INTERCROPPING SORGUM DAN KEDELAI UNTUK PENINGKATAN PRODUKTIVITAS LAHAN DAN PENDAPATAN USAHATANI KARET

INTERCROPPING SORGUM DAN KEDELAI UNTUK PENINGKATAN PRODUKTIVITAS LAHAN DAN PENDAPATAN USAHATANI KARET SORGHUM AND SOYBEAN INTERCROPPING TO INCREASE LAND PRODUCTIVITY AND INCOME FROM RUBBER FARMING Radite Tistama1), Ratih Dewi Hastuti2), Suharsono3), Cici Indriani Dalimunthe1), Yan Riska Venata Sembiring1) 2)

1) PT. Riset Perkebunan Nusantara Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Institut Pertanian Bogor

ABSTRAK Areal kebun karet yang belum menghasilkan (TBM) mempunyai potensi lahan yang dapat dimanfaatkan petani sebagai sumber penghasilan sebelum tanaman karet dapat disadap. Pemanfaatan gawangan kebun karet perlu memperhatikan dua aspek yaitu tanaman sela (intercropping) yang mempunyai nilai ekonomis tinggi dan dapat memberi manfaat bagi tanaman utamanya. Penelitian pola tanam karet TBM dengan intercropping sorgum dan kedele dilaksanakan di Kebun Percobaan Balai Penelitian Sungei Putih, Laboratorium Balai Penelitian Tanah dan IPB. Penelitian menggunakan Rancangan Acak Kelompok dengan 2 faktor perlakuan dengan 3 ulangan. Faktor pertama yaitu jarak tanaman intercropping terhadap tanaman karet (J), dan perlakuan jenis tanaman intercropping (P). Penelitian dilakukan di gawangan tanaman karet umur 1 tahun (TBM 1) dan umur 3 tahun (TBM 3). Parameter pengamatan yaitu analisis hara, intensitas serangan jamur akar putih, berat basah kering, dan kelayakan ekonomi tanaman intercrop pada perkebunan karet. Hasil penelitian menunjukkan bahwa tanaman intercropping (sorgum dan Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

1

kedele) tidak mengganggu pertumbuhan tanaman karet pada jarak 1 m dari tanaman utama dengan mempertimbangkan faktor agroklimat dan waktu tanam. Produksi intercropping yang ditanam di gawangan karet yang tertinggi adalah sorgum dengan jarak tanam 0.5 m dari tanaman karet dibandingkan dengan perlakuan lainnya, seperti kedele maupun kombinasi (sorgum dan kedele). Namun untuk tanaman intercropping yang ditanam pada gawangan TBM 3 menunjukkan produksi dan pertumbuhan yang rendah karena pengaruh naungan/kanopi tanaman karet yang menghambat penyinaran matahari. Tanaman intercropping tidak memberikan dampak negatif terhadap tanaman karet, bahkan berpengaruh dalam penghambatan jamur akar putih. Kata

kunci:

Intercropping,

sorgum, kedele, karet, produktivitas, pendapatan, usahatani. ABSTRACT

Immature (TBM) Rubber plantation area had potential land to the farmers as source of income before the rubber crops be tapped. Utilization embankment of rubber plantation should noticed two aspectsthat of the intercropping crops which has high economic value and could give benefits to the main crop. Research cropping patterns of immature rubber intercropping with sorghum and soybean conducted at Sungei Putih Research Institute, Laboratory of Soil Research Institute and IPB. The research using randomized block design with 2 factors and 3 replications. First factor was distance of intercropping crop to rubber plant, and the types of plants of intercropping (P). The study was conducted embankment 1 year old of rubber plants (TBM 1) and 3 years (TBM 3). Observed characters are nutrient values , intensity of root white fungus, dried and wet weight, and the economic feasibility of plant intercrop in rubber plantations. The results 2

Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

showed that intercropped crops (sorghum and soybeans) was not interfere growth of rubber plants at a distance of 1 m from the the main plant by considering the agro-climatic factors and time of planting. The highest intercropping production grown in the embankment of rubber was sorghum with spacing of 0.5 m of rubber trees compared with other treatments, such as soy or combination (sorghum and soybeans). But intercropping crop grown in embankment TBM 3 showed low production and low growth as the effect of shade/canopy rubber plants that impede solar radiation. Intercropping crops was not negative impact on rubber trees, even effect in the inhibition of white root fungus. Keywords:

Intercropping, sorghum, productivity, income, farm.


soybean,

rubber,

3

PENGEMBANGAN MODEL DALAM SISTEM PENDUKUNG KEPUTUSAN MANAJEMEN RISIKO UNTUK RANTAI PASOK PRODUK-PRODUK TANAMAN PANGAN

DEVELOPMENT OF MODEL IN RISK MANAGEMENT DECISION SUPPORT SYSTEM FOR SUPPLY CHAIN OF FOOD CROPS’ PRODUCTS Suharjito1), Ford Lumban Gaol1), Indra Dwi Rianto1), Reni Kustiari2), Marimin3) 1)

2)

Universitas Bina Nusantara Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Institut Pertanian Bogor

ABSTRAK Sistem tata niaga pangan membutuhkan model mekanisme identifikasi dan evaluasi resiko rantai pasok, dan merumuskan mekanisme penentuan harga yang wajar pada tingkat petani. Analisis dalam penelitian ini menggunakan konsep penyeimbangan resiko setiap tingkatan rantai pasok jagung dengan pendekatan stakeholder dialog dan mengembangkan sistem pendukung pengambilan keputusan cerdas manajemen resiko rantai pasok. Pemodelan resiko menggunakan pendekatan Fuzzy AHP dan logika fuzzy dengan input data berupa pendapat beberapa ahli rantai pasok jagung. Variabel risiko yang perlu diantisipasi untuk pengendalian di tingkat petani yang beresiko tinggi adalah rendahnya kualitas, distorsi informasi, dan fluktuasi harga, ditambah sepuluh variabel lain yang berisiko sedang. Variabel risiko di tingkat agroindustri yang perlu penanganan dan pengendalian adalah rendah dan bervariasinya mutu pasokan. Pada tingkat pengepul, variabel yang berisiko sedang adalah kualitas pasokan yang rendah serta beragam, dan fluktuasi harga dan peramalan. Pada 4


tingkat distributor terdapat tiga variabel yang berisiko sedang yaitu perkiraan penjualan, akses, dan distorsi informasi. Selanjutnya pada tingkat konsumen, variabel yang berisiko sedang adalah fluktuasi harga dan ketidakpastian pasokan. Hasil verifikasi model negosiasi harga dengan pertimbangan penyeimbangan risiko rantai pasok, menghasilkan nilai harga yang lebih besar dari perkiraan harga rata-rata. Ini berarti bahwa model telah menunjukkan adanya pergeseran nilai risiko dari tingkat petani ke pihak lain dalam rantai pasok sesuai dengan kendala penyeimbangan risiko pada rantai pasok komoditas jagung. Dengan kata lain, model telah menunjukan hasil yang dapat menyeimbangkan resiko setiap tingkatan rantai pasok dengan memberikan nilai harga yang dapat memberikan distribusi keuntungan seimbang sesuai dengan tingkat risiko yang dihadapi. Hasil validasi dengan metode face validation menunjukkan bahwa model dapat diterapkan sebagai alat untuk membuat kesepakatan harga jagung di tingkat petani dengan konsekuensi setiap pelaku rantai pasok melengkapi mekanisme penentuan patokan harga setempat yang berlaku. Kata kunci: Rantai pasok jagung, penyeimbangan resiko rantai pasok, optimasi fungsi utilitas risiko. ABSTRACT Food trade system requires a model of the mechanism of identification and evaluation of supply chain risk, and formulate a reasonable pricing mechanism at the farm level. The analysis in this study uses the concept of balancing the risk of any level with the maize supply chain stakeholder dialogue approach and develop intelligent decision support system of supply chain risk management. Modeling risk using fuzzy approach AHP and fuzzy logic with data input form the opinion of some experts maize supply chain. Risk variables that


5

need to be anticipated for control at the farm level are poor quality, distortion of information, and the high risk of price fluctuations. In addition, there are ten other variables being risky. The variable level of risk in the agro-industry that needs handling and control is low and the quality varied supply of high risk, in addition there are nine other variables being risky. At the level of collectors, medium risk variables are in short supply quality and variety, and price fluctuations and forecasting. At the distributor level, there are three variables that risk being that sales forecasts, access, and distortion of information. Furthermore, at the consumer level, the variables being is at risk of fluctuating prices and uncertain supplies. Results of the verification model of negotiating a price with consideration of balancing the risk of supply chain produces a value greater price than the estimated average price. This means that the model has demonstrated the value shift risk from the farmer to the other parties in the supply chain in accordance with the constraints of balancing the risks to the supply chain maize. In other words, the model has shown results that can balance the risk of any level of the supply chain by providing value prices can provide a balanced distribution of profits in accordance with the level of risk. Validation results with face validation method showed the model can be applied as a means to make a deal price of corn at the farm level with the consequences of any supply chain actors complements the benchmark price determination mechanism Local (HPS) is applicable. Keywords: Corn supply chain, supply chain risk balancing, optimization utility function of risk.

6


PENINGKATAN KUALITAS GIZI BIJI SORGHUM MELALUI FERMENTASI Lactobacillus SP DAN Saccharomyces cereviceae UNTUK PRODUKSI TEPUNG SORGHUM TERFERMENTASI SEBAGAI PENGGANTI TEPUNG TERIGU IMPROVING SEED NUTRITION QUALITY OF SORGHUM THROUGH FERMENTATION OF Sorghum lactobacillus SP AND Saccharomyces cereviceae FOR PRODUCTION OF FERMENTED SORGHUM AS SUBSTITUTE OF WHEAT FLOUR Nunuk Widhyastuti1), Alvi Yani2), Imelda K. E. Savitri3) 1)

2)

Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Pattimura

ABSTRAK Sorghum berpotensi untuk dikembangkan di Indonesia sebagai sumber karbohidrat non-beras karena kandungan karbohidrat biji sorghum yang tinggi. Tanaman sorghum mempunyai keistimewaan, yaitu lebih tahan terhadap kekeringan dan genangan, dapat tumbuh hampir disetiap jenis tanah, relatif lebih tahan terhadap hama dan penyakit, budidaya mudah dan murah. Pemanfaatan biji sorghum menjadi produk pangan olahan merupakan salah satu upaya untuk mendukung program diversifikasi pangan. Selain itu, budidaya sorghum di lahan kering dan kurang subur juga menunjang program pemerintah dalam upaya pemanfaatan lahan marginal. Kendala yang dihadapi dalam pemanfaatan sorghum sebagai bahan pangan maupun pakan adalah rendahnya daya cerna Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

7

protein sorghum dan adanya senyawa antinutrisi, yaitu tannin, antitrypsin dan asam fitat. Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh metode standar dalam pembuatan tepung sorghum secara fermentasi menggunakan Lactobacillus sp., dan Saccharomyces cerevisiae. Dengan menggunakan fermentasi yang tepat diharapkan kualitis nutrisi sorghum dapat meningkat sedangkan senyawa antinutrinya menurun sehingga akan diperoleh tepung sorghum dengan kualitas yang baik.Metoda yang digunakan dalam penelitian ini mengacu pada berbagai referensi mengenai fermentasi biji-bijian dan umbi-umbian untuk pembuatan tepung modifikasi dengan berbagai modifikasi disesuaikan dengan fasilitas laboratorium, bahan dan alat yang tersedia. Tahapan penelitian yang dilakukan, yaitu: 1) seleksi biji sorghum, 2) pra-perlakuan biji sorghum, 3) penyiapan inokulum, 4) fermentasion biji sorghum, 5) penepungan (pengeringan dan penggilingan), 6) analisa mikrobiologi dan kimia, dan 7) organoleptic. Pembuatan tepung sorghum dilakukan dengan menggunakan 4 perlakuan dengan 3 ulangan, yaitu a) tanpa fermentasi, b) fermentasi cair (dengan penambahan bakteri asam laktat dan khamir), c) fermentasi padat (dengan penambahan jamur), d) fermentasi padat + cair (dengan penambahan jamur, bakteri asam laktat dan khamir). Nilai gizi dan senyawa anti-nutrisi pada tepung sorghum sebelum dan sesudah fermentasi dianalisa dengan menggunakan metoda standar sesuai dengan the International of Official Agricultural Chemists (AOAC). Hasil penelitian menunjukkan bahwa proses fermentasi mampu menurunkan kadar tannin tepung sorghum sebesar 29,138


33,69% dan asam fitat sebesar 29,13-33,69% serta menaikkan daya cerna protein sorghum sebesar 3,5-5 kali. Sedangkan kadar protein, karbohidrat dan lemak serta kandungan asam-asam amino relatif tidak berubah.Tepung sorghum hasil fermentasi dapat digunakan sebagai pengganti tepung terigu hingga 100% dalam pembuatan cookies dan cake. Namun demikian, hasil uji organoleptik menunjukkan bahwa substitusi tepung terigu oleh tepung sorghum hasil fermentasi yang dapat diterima dengan baik oleh panelis untuk cookies yaitu sebesar 75% dan cake sebesar 50%. Kata kunci: Kualitas biji sorghum, proses fermentasi.

ABSTRACT Sorghum has the potency to be developed in Indonesia as non-rice source of carbohydrate because of its high carbohydrate content. Sorghum has special characters, i.e., it can be grown in any type of soils, relatively tolerant to pest and diseases, and easy and chieve to cultivate. The use of sorghum seed for processed food is one of the effort to support food diversification program. Some constraints of the use of sorghum as food and feed are low digestability, low protein and it cointains ant-nutrion compound such as tannin, antitrypsin and fitat acid. The objective of this research is to obtain standard method of sorghum flour processing by fermentation using Lactobacillus sp., and Saccharomyces cerevisiae. Apropriate fermentation are expected to increase the nutrion quality of sorghum and decrease the antitannin compound so that high sorghum flour can be obtained. The method for this research refer to some publication on some methos of fermentation of cereals and


9

tubers for modified flour which have been adjusted to the availability laboratorium facility, materials and tools. The steps of the research are: 1) selection of sorghum seeds, 2) pretreatment on selected sorghum seeds, 3) preparation of the inocolum, 4) fermentation of sorghum seeds, 5) flouring (drying and grinding.), 6) micro-biological and chemical analysis, and 7) organoleptic test. The experiment of sorghum flouring consist of 4 treatment with 3 replication. The 4 treatments are: a) without fermentation, b) liquid fermentation (with the addition of lactat acid bactery and khamir), c) solid fermentation (with the addition of mushroom, d) liquid + solid fermentation (with the additon of mushroom, lactat acid bactery and khamir). The nutrition quality and the anti-nutrion comfound of the sorghum flour was determined using the AOAC standard method. The results of the experiment showed that the fermentation reduced the tannin contain of the sorghum flour between 21.13-33.69% and fitat acid 29,13-33,69%, while increasing the digestability of sorghum protein 3.5-5 times. The protein, carbohydrate and fat content, as well as the amino acid content relatively did not change. However, the the organoleptic test showed that wheat flour substitution by sorghum flour that was acceptable by panelist are 75% for cookies and 50% for cakes.

10


KAJIAN KESESUAIAN VARIETAS SINGKONG SEBAGAI BAHAN BAKU MOCAF DAN POTENSINYA DI JAWA UNTUK MENOPANG KETAHANAN PANGAN NASIONAL

STUDY on SUITABILITY OF CASSAVA VARIETIES AS RAW MATERIALS of MODIFIED CASSAVA FLOUR (MOCAF) and its potency IN JAVA SUPPORTI NATIONAL FOOD SECURITY Achmad Subagio1), Yudi Widodo2), Yuliasri Ramadhani Meutia3), dan Deden TS Muliadi4) 1)

2)

Universitas Jember Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Balai Besar Industri Agro 4) PT. Kertalaksana

ABSTRAK

Modified Cassava Flour (Mocaf) adalah produk tepung dari singkong (Manihot esculenta Crantz) yang diproses dengan

cara fermentasi. Informasi tentang ketersediaan dan kualitas singkong sebagai bahan baku utama Mocaf menjadi salah satu kendala. Informasi mengenai varietas yang cocok, usia dan daerah sentra produksi, khususnya Jawa, merupakan informasi penting bagi investor untuk berinvestasi pada pabrik Mocaf. Studi tentang kesesuaian varietas ubi kayu sebagai bahan baku dilakukan dengan uji coba produksi Mocaf dari berbagai varietas, umur dan karakteristik daerah untuk dicocokan dengan kemudahan proses, hasil, dan kualitas Mocaf. Pemetaan potensi singkong dilakukan dengan mempertimbangkan variabel varietas, produksi dan produktivitas, ketersediaan lahan dan penerimaan petani. Hasil penelitian menunjukkan bahwa teknologi fermentasi Mocaf sesungguhnya dapat dilakukan pada berbagai varietas singkong. Varietas yang paling sesuai adalah varietas Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

11

Cimanggu, Adira-4, dan Malang-1. Sedangkan varietas UJ-5, Malang-4 dan Malang-6 agak sesuai, akat tetapi varietas Darul Hidayah dan UJ-3 tidak sesuai untuk Mocaf. Pengembangan singkong pada lahan pasir pesisir pantai selatan sangat potensial dilakukan, akan tetapi harus ditanam pada awal musim hujan, disertai pemupukan kombinasi pupuk organik (pupuk kandang/pupuk hijau) dan pupuk anorganik NPK. Dari sisi industri, total industri kecil dan menengah pengguna terigu di Jawa Timur yang terdidentifikasi sebanyak 228 IKM, terdiri atas 191 industri kecil dan 37 industri menengah. Terdapat 26 jenis produk pangan pengguna terigu yang berpotensi untuk disubstitusi Mocaf. Potensi Mocaf sebagai bahan pensubstitusi terigu pada produk-produk IKM pengguna terigu di Jawa Timur cukup tinggi yaitu sebesar 54.43%. Analisis SWOT menunjukkan Mocaf sebagai bahan pensubstitusi terigu pada berbagai produk memiliki posisi yang menguntungkan serta mempunyai peluang untuk berkembang, sehingga pangsa pasar dari produk ini masih sangat besar. Kata kunci: Varietas singkong, Mocaf, industri pengolahan Mocaf. ABSTRACTS MOCAF (Modified Cassava Flour) is the product of flour from cassava (Manihot esculenta Crantz) processed by fermentation. One obstacle is the lack of information on availability and quality of cassava as the main raw material. Lack of information on suitable varieties, age and region producing, especially Java, are important factors for investors to invest on the MOCAF factory. In this research, the study of the suitability of cassava varieties as raw materials is done by trial MOCAF production of various varieties, age and characteristics of the region to be matched with the ease of the process, yield, and quality of MOCAF generated. 12


Meanwhile, the mapping of cassava potency will be done by considering variable varieties, production and productivity, land availability and farmers acceptance. The results showed that the fermentation technology mocaf can be done on cassava with different varieties. Cimanggu varieties, Adira-4, and Malang-1 most appropriate for mocaf. While the variety UJ-5, 4th Malang and Malang-6 rather appropriate, but varieties Darul Hidayah and UJ-3 not suitable for mocaf. Cassava development in the southern coastal sand land potentially be done, but must be planted at the beginning of the rainy season and fertilization with a combination of organic fertilizer (manure / green manure) and inorganic fertilizer NPK. Total small and medium industries that use wheat in East Java were identified as many as 228 SMEs, consisting of 191 small industries and 37 secondary industries. There are 26 types of food products made from wheat potentially to be substituted mocaf. Mocaf potential as an ingredient wheat substituents on the products of SMEs in East Java is quite high at 54.43%. SWOT analysis showed that mocaf as a substituent of wheat in the manufacture of various products has a a profitable position and have the opportunity to thrive, so that market share of these products is still very large. Keywords: Variety, casava, MOCAF processing industry, Provinve of East Java


13

Gambar 1. Grading Mutu

Gambar 2. Klaster 1

Gambar. 3. Pabrik MOCAF

Gambar 4. Singkong

14


APLIKASI TEKNIK METAGENOM DALAM EKSPLORASI AGENS HAYATI DAN INDUKSI RESISTENSI TERHADAP PENYAKIT KRESEK YANG DISEBABKAN OLEH XANTHOMONAS ORYZAE PV. ORYZAE PADA TANAMAN PADI APPLICATION OF METAGENONOMIC TECHNIQUE IN EXPLORING BIO-CONTROL AGENT AND INDUCTION OF RESISTANT TO BACTERIAL LEAF BLIGHT DISEASE (XANTHOMONAS ORYZAE PV.ORYZAE) ON RICE Giyanto1), Rustam2), Christoffol Leiwakabessy3) Institut Pertanian Bogor Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Pattimura 1)

2)

ABSTRAK Upaya swasembada beras terus dilakukan dengan berbagai pengembangan teknologi pertanian. Penyakit hawar daun bakteri (bacterial leaf blight) atau sering disebut penyakit kresek yang disebabkan oleh Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo) merupakan salah satu penyakit padi yang dapat menyebabkan kehilangan hasil hingga 60%. Salah satu upaya mengurangi kehilangan hasil akibat serangan hama dan patogen tanaman adalah dengan pengendalian hayati yang digolongkan sebagai teknik pengendalian ramah lingkungan. Selain melalui pendekatan teknik konvensional dalam mendapatkan isolat agens hayati, teknik metagenom merupakan teknologi molekuler yang memungkinkan eksplorasi senyawa bioaktive maupun gen gen yang Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

15

bertanggung jawab terhadap induksi resistensi tanaman padi terhadap serangan hama maupun patogen baik pada mikroba yang hersifat dapat dibiakkan pada media sintetis (culturable) maupun mikroba yang tidak dapat dibiakkan pada media buatan (unculturable). Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan bakteri agens hayati maupun senyawa bioaktive atau gen yang bertanggungjawab terhadap penekanan Xoo melalui mekanisme antibiosis maupun induksi ketahanan sistemik tanaman padi terhadap serangan Xoo. Hasil penelitian initelah didapatkan 1034 isolat bakteri baik dari tanah, rhizosfer, maupun bakteri endofit dari beberapa lingkungan pertanaman padi yang bebeda beda. Sebanyak 18 isolat bakteri memiliki mekanisme antibiosis yang sangat kuat terhadap Xoo dan sebanyak 8 isolat bakteri endofit diketahui menginduksi resistensi tanaman padi terhadap serangan Xoo. Pendekatan teknik metagenom telah berhasil dilakukan tahapan isolasi DNA total dari rhizosfer beberapa ekosistem pertanaman padi, dan fragmentasinya dengan enzim restriksi, preparasi plasmid pUC119, ligasi DNA sisipan pada plasmid (vector ekspresi. Pada penelitian ini pustaka genom (kumpulan dari E fragmen DNA) berhasil dikonstruksi melalui teknik kloning dengan seleksi biru putih yang sangat membantu mengidentifikasi strain atau klon bakteri E. coli transforman yang mengandung gen sisipan pada plasmid. Analisis fungsional menunjukkan bahwa sebanyak. 715 klon pustaka genom telah diuji potensi antibiosisnya terhadap X.oryzae pv oryzae dan 27 diantaranya menunjukkan potensi antagonistik terhadap bakteri uji. Sementara itu uji fungsional induksi resistensi dari klon pustaka genom pada tanaman paditelah 16


ditemukan 18 klon pustaka genom sebagai penginduksi resistensi tanaman padi. Kata kunci: Metagenom, Xanthomonas oryzae pv oryzae, induksi resistensi, hawar daun padi. ABSTRACT Rice self sufficient is the priority program of Indonesian government through development of agricultural technology. Bacterial leaf blight diseases (Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo)) is the important diseases of rice that caused yield lost to 60%. Biological control is one of the technique to control plant pest and diseases that have been considered environmental friendly. Isolation of biological control agent using conventional method is not enough to cover microorganism with potency as biological control agent becaused not all microorganism associated with plant is culturable, but mostly uncultucable. Metagenome technique is one ot the powerfull methodto screen bioactive compounds or genes responsible for atntibiosis or induced systemic resistance of plant to pathogen. The aims of this research is to find bacterial isolate(s), bioactive compound or gene(s) responsible for controling Xoo through antibiosis and induced resistance of rice plant. We isolated1034 bacteria isolates from soil, rhizosfer or endophitic bacteria. Further investigation found 18 bacteria have antibiosis activity againts Xoo and 8 isolates induced systemic resistance of rice plant to Xoo. We also succesfully employ the metagenomic technique in order to explore the bioactive compound or gene(s) for controlling Xoo.We succesfully employed DNA exctraction, fragmentation, and plasmid preparation for construction of metegenomic library. Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

17

Construction of metagenomic library has been done and functional analysis of 715 metagenomic clones indicated that 27 clones positively have antagonistic activity to Xoo Furthermore functional analysis of resistance induction of rice plant to Xoo have been found 18 metagenomic clones positively induced rice systemic resistance. Keyword: Metagenome, Xanthomonas oryzae pv. oryzae, induced resistance, bacterial leaf blight.

Gambar 1. Hasil kontruksi pustaka genom dengan teknik seleksi biru – putih

Gambar 2. Pengujian sifat antibiosis klon pustaka metagenom terhadap Xoo

Gambar 3. Visualisasi Plasmid pUC119 dengan pemotongan enzim retriksi Apal

18


DESAIN KONSERVASI PREDATOR DAN PARASITOID UNTUK PENGENDALIAN HAMA PADA PERTANAMAN PADI DESIGN OF PREDATOR CONSERVATION AND PARASITOID FOR PEST CONTROL IN RICE FIELD Tamrin Abdullah1), Abdul Fattah2), Ramlan2), Nurariaty Agus1), Nur Ilmi3) 1)

2)

Universitas Hasanuddin Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Islam Muhammadyah Pare-Pare

ABSTRAK Perubahan iklim berpengaruh terhadap pertumbuhan padi dan produksinya, serta populasi dan serangan organisme pengganggu tanaman padi. Salah satu yang dapat dilakukan untuk pengendalian hama padi yang efektif, ekonomis, ekologis dan hasilnya dapat berkesinambungan adalah konservasi predator. Dilakukan penelitian dengan perlakuan terditri dari beberapa jenis tanaman yang ditanam di pematang sawah sebagai shelter bagi predator yaitu : (a) pisang + talas, (b) kacang panjang, (c) jagung + kedelai, (d) gulma berbunga, dan (e) tanpa shelter (dibiarkan sesuai kebiasaan petani) sebagai perlakuan kontrol. Hasil penelitian menunjukkan terdapat berbagai jenis arthropoda predator, baik yang tergolong kelas insekta, maupun kelas arachnida yang tertarik pada tanaman shelter di pematang sawah. Serangga predator didominasi oleh Ordo Coleoptera (Famili Coccinellidae dan Famili Staphylinidae), Ordo Dermaptera


19

(Famili Carchinophoridae), serta Ordo Hymenoptera (Famili Formcidae). Arachnida predator didominasi oleh Ordo Araneae, khususnya laba-laba pemburu (Famili Lycosidae) dan laba-laba pembuat jaring. Kumbang kubah (Famili Coccinellidae) yang ditemukan antara lain Coccinella sp. dan Micraspis sp. Pengamatan populasi hama pada pertanaman padi menggunakan mesin penghisap bertenaga aki dan dikurung dengan kurungan berukuran 1 m X 1 m x 2 m menunjukkan jenis hama padi yang dominan adalah wereng hijau Nephotettix sp., walang sangit Leptocorisa sp., ganjur Orselia oryzae, serta hama putih palsu, Cnaphalocrosis medinalis, dengan populasi rata-rata + 1 ekor/m2. Berdasarkan potensinya dalam menurunkan produksi padi, maka populasi empat jenis hama tersebut tergolong tinggi. Berturut-turut populasi hama tertinggi per petak percobaan (160 m2) terdapat sawah dengan shelter : kontrol (1.169 ekor), rumput berbunga (904 ekor), kacang panjang (902 ekor), pisang dan talas (851 ekor), dan terendah pada sawah ber-shelter jagung dan kedelai (845). Populasi predator tertinggi ditemukan pada padi sawah ber-shelter kacang panjang (331 ekor ), selanjutnya berturut-turut adalah jagung dan kedelai (300 ekor), rumput berbunga (293 ekor), pisang dan talas (285 ekor ), dan populasi predator terendah pada sawah tanpa tanaman shelter ((245 ekor). Dapat disimpulkan, penanaman tanaman shelter di pematang sawah berperan dalam konservasi predator untuk pengendalian hayati hama pada pertanaman padi, dengan tanaman anjuran sebagai shelter kacang panjang dan kedelai. Kata kunci: Konservasi, predator, parasitoid, pengendalian, hama, padi. 20


ABSTRACT Climate change effect on rice growth and production, as well as the population and attacks of paddy pest. One that can be done to control of paddy pest which are effective, economical, ecological and sustainable is the conservation of predators. Conducted the research with the treatment consists of several types of crops grown in the rice field as shelter for predators, namely: (a) banana + taro, (b) beans, (c) corn + soybean, (d) flowering weeds, and (e) without shelter (accordance to farmers habits) as a control treatment. The results showed there were different types of arthropod predators, both of which belong to the class of insects, arachnids and classes that interested in plants shelter in the rice field. Insect predators dominated by the Order Coleoptera (Family Coccinellidae and Family Staphylinidae), Order Dermaptera (Family Carchinophoridae), as well as the Order Hymenoptera (Family Formcidae). Arachnid predators dominated by the Order Araneae, particularly spider hunters (Family Lycosidae) and spiders making webs. Dome beetles (Family Coccinellidae) were found among others Coccinella sp. and Micraspis sp. Observations pest populations for paddy cultivation using battery-powered suction machine and locked with a cage sized 1m x 1m x 2 m indicating the type of of pests of paddy was predominantly of green leafhoppers Nephotettix sp., Leptocorisa sp., Orselia oryzae, and Cnaphalocrosis medinalis, with an average population + 1 head / m2. Based on its potential to reduce the production of of paddy, the four types of the pest population relatively high. The top pest populations per experimental plot (160 m2) respectively there was rice with shelter: control (1,169 head), flowering grasses (904 Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

21

head), beans (902 head), banana and taro (851 head), and lowest in the paddy field Air-shelter corn and soybeans (845 head). The highest predator populations found in rice paddy shelter i.e beans (331 head), the next respectively was corn and soybeans (300 haed), flowering grasses (293 head), banana and taro (285 head), and the lowest predator population in paddy field without shelter ((245 head). Could be concluded, crops shelter in the paddy fields gave a role in the conservation of predators as biological control of pests in paddy field, with plant suggestions as shelter beans and soy. Keywords: conservation, predators, parasitoids, control, pests, of paddy.

Gambar 1. Pematang sawah

Gambar 2. Padi + kacang panjang

Gambar 3. DSCN

Gambar 4. Talas

22


MODEL PENENTUAN MASA TANAM DAN PANEN PADI DAN LADANG RESOLUSI TINGGI UNTUK ADAPTASI PERUBAHAN IKLIM

DETERMINATION MODEL PERIOD OF PLANTING AND HARVESTING RICE AND HIGH RESOLUTION FIELD FOR CLIMATE CHANGE ADAPTATION Armi Susandi1), Erizal Jamal2), Dedy Farhamsa3), Irsal Las2), Mamad Tamamadin1) Institut Teknologi Bandung Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Tadulako 1)

2)

ABSTRAK Perubahan iklim telah menyebabkan perubahan pola curah hujan sehingga para petani akan semakin sulit untuk menentukan kapan untuk mulai menanam. Salah satu wilayah yang terkena dampak perubahan pola curah hujan adalah Kabupaten Belu, Nusa Tenggara Timur. Para petani di wilayah ini setiap tahun selalu mengalami kegagalan panen karena keliru menentukan saat masa tanam. Penelitian ini bertujuan untuk membantu para petani dengan membangun peta prediksi pola tanam padi dan ladang di Kabupaten Belu. Metodologi yang digunakan terdiri dari 4 tahap, yaitu membangun model prediksi curah hujan metode Fast Fourier Transform and Least Square Non-Linear, membuat prediksi curah hujan bulanan, membuat peta prediksi curah hujan bulanan, dan melakukan overlay antara peta prediksi curah hujan dengan peta sawah dan ladang. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pola perubahan curah hujan di periode ini membuat distribusi hujan di wilayah Belu semakin merata,


23

yaitu dari wilayah timur menuju barat. Pola tanam padi pun tidak saja didasarkan pada intensitas curah hujan yang turun. Pada lahan sawah yang beririgasi, yakni wilayah Belu bagian Utara, sawah dapat ditanami padi sebelum musim hujan datang. Penanaman padi sudah bisa dilaksanakan pada saat intensitas curah hujan tidak terlalu tinggi, yakni antara 120 hingga 150 mm/bulan. Berdasarkan hasil analisis iklim untuk estimasi potensi bencana, kejadian longsor dan banjir di wilayah Belu berpotensi meningkat di masa mendatang. Wilayah Atambua, Sasitamean, Malaka Tengah dan sekitarnya merupakan daerah yang paling rentan longsor, dan hama. Sedangkan Wilayah Sasitamean, Malaka Tengah, dan sekitarnya merupakan daerah yang paling rentan terhadap kekeringan. Kata kunci: Kabupaten Belu, curah hujan, prediksi, masa tanam, padi, palawija, bencana. ABSTRACT Climate change has led to changes in rainfall patterns so that the farmers would be more difficult to determine when to start planting. One of the areas affected by changing rainfall patterns are Belu district, province of East Nusa Tenggara. The farmers in this region is always a failure at the time of plantingevery year. Therefore, this study aims to help farmers to build maps of rice and palawija planting time prediction in the district of Belu. The methodology consists of four stages, namely building a rainfall prediction model using method of Fast Fourier Transform and Non-Linear Least Square, making predictions of monthly rainfall, making monthly rainfall prediction map, and overlaying the map of predicted rainfall and rice and palawija fields. The results showed that the pattern of rainfall change in this period makes the distribution of rainfall in the Belu district evenly, from the east to the west 24


side. Rice planting pattern was not only based on rainfall, but irrigated wetland rice can cause can be prior to planting rice cropping time. Generally, the northern part of Belu district already has irrigated land. Therefore, this region has been able to planting rice with rainfall intensity that is not too high. With approximately 120 mm/month up to 150 mm/month, it can already be planted. Based on the analysis to estimate potential climate disaster, landslide and floods in Belu district may increase in the future. Atambua, Sasitamean, Central Malaka, and its surrounding area is the most vulnerable area of landslides, and pests. Sasitamean region, Central Malaka, and the surrounding areas that are most vulnerable to drought. Keywords: Belu, rainfall, prediction, planting, rice, palawija, potential, disaster

Gambar 1. Perangkat lunak model perubahan iklimGambar 2. Proyeksi curah hujan di Belu


25

Gambar 3. Potensi hujan ekstrim dan banjir di Belu

26


ANALISIS TIPE HUJAN, PERUBAHAN INTERDECADAL, DAN STRATEGI PENGEMBANGAN PADI DI WILAYAH PAPUA ANALYSIS TYPE OF RAIN, INTER-DECADAL CHANGES AND RICE DEVELOPMENT STRATEGY IN THE PAPUA D. Wasgito Purnomo1), Tri Wahyu Hadi2), Aser Rouw3) 1)

Universitas Negeri Papua Institut Teknologi Bandung Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 2)

3)

ABSTRAK Wilayah Papua memiliki perbedaan tipe hujan dalam periode analisis yang berbeda dan pola inter-decadal. Dengan kondisi ini maka diduga terdapat perubahan tipe hujan dalam skala waktu inter-decadal di wilayah tersebut. Penelitian bertujuan menganalisis variasi tipe hujan, variabilitas tipe hujan dalam skala waktu inter-decadal melalui telekoneksi dengan PDO, aktivitas konvektif dalam periode anomali curah hujan dalam skala waktu inter-decadal, serta strategi pengembangan padi di Papua dan evaluasi hubungan produksi padi dengan anomali iklim inter-decadal di zona semangga Tanah Miring, Merauke menggunakan model DSSAT. Penelitian dilakukan dengan desk study dan survey lapangan. Analisis data menggunakan PCA, Cluster, Running mean, Korelasi, dan CEOF (Complex Orthogonal Function Analysis). Hasil penelitian menunjukkan bahwa ada 21 cluster tipe hujan di Papua, yang merupakan variasi dari tipe hujan monsun, ekuatorial dan lokal. Tipe hujan monsun A meliputi A-1, A-2, A-3, A-4, dan A-5. Sementara, tipe hujan ekuatorial (B) meliputi B-1, B-2, B-3, B-4, B-5, B-6, B-7, B-8, B-9, dan B-10, sedangkan tipe hujan lokal C meliputi


27

C-1 dan C-2. Secara geografis tipe hujan tersebut bervariasi menurut tiga area utama, yaitu dataran rendah utara 7 cluster tipe hujan, deretan pegunungan tengah 5 cluster tipe hujan, dan dataran rendah selatan 9 cluster tipe hujan. Tipe hujan tersebut memiliki respon yang berbeda terhadap osilasi fase hangat (+) dan dingin (-) PDO, yaitu hubungan negatif, positif dan campuran dengan lag 14 tahunan di belakang osilasi PDO di Pasifik utara. Tipe hujan tertentu memperlihatkan perubahan tipe dalam skala waktu inter-decadal. Pada fase hangat, sebagian tipe hujan memiliki anomali yang tinggi, sebaliknya memiliki anomali rendah pada fase dingin PDO. Pada periode anomali rendah curah hujan, aktivitas konvektif annual dan semi-annual mendapat dukungan dari pengaruh lokal (land breeze) dari deretan pegunungan tengah, dan sea breeze pada area tertentu. Sedangkan pada fase anomali curah hujan tinggi, pengaruh lokal menurun signifikan, dibarengi dengan menguatnya magnitude konvektif oleh pola umum aktivitas konvektif benua maritim (sirkulasi general). Runtuhnya pengaruh konveksi lokal terhadap mode annual dan semi-annual menyebabkan berubahnya tipe hujan tertentu dalam skala waktu inter-decadal. Khusus untuk zona padi di Papua, Merauke memiliki tipe hujan monsun A, Manokwari memiliki tipe hujan monsun A-4, sedangkan zona pengembangan padi di Sorong memiliki tipe hujan lokal C-1. Pada periode anomali rendah tipe hujan monsun mengalami anomali tinggi 20-30 mm di atas rata-rata jangka panjang, sedangkan tipe lokal C-1 sebaliknya mengalami penurunan curah hujan pada periode anomali tinggi. Tipe hujan monsun pada kedua lokasi tersebut juga didukung oleh pengaruh lokal yang kecil pada aktivitas konvektif periode anomali rendah. Tipe hujan monsun A menunjukkan puncak di bulan Maret pada periode anomali tinggi, sedangkan periode anomali rendah cenderung sama yakni di bulan Februari-Maret dengan magnitude yang lebih rendah. Dari hasil evaluasi tipikal anomali curah hujan tinggi dan kaitannya dengan variabilitas 28


padi di Merauke, ditemukan waktu tanam optimal untuk periode MH dan MK. Diperkirakan dalam beberapa tahun ke depan, pola anomali curah hujan akan mengalami perubahan mengikuti osilasi fase dingin PDO yang tampaknya sedang memasuki periode osilasi dingin. Kata kunci: Tipe hujan, variabilitas, inter-decadal, aktivitas konvektif, AEZ Padi, Papua. ABSTRACT The previous researcher has shown the different rainfall type in the different time period of the analysis and an inter-decadal pattern in the long term monthly data of a few rainfall stations in the Papua region, so that there was the rainfall pattern changing on inter-decadal time scale in the Papua region. In addition, This research was performed to: analyze the variation of the rainfall, calculate the rainfall type variability on interdecadal time scale by the teleconnection with the Pacific decadal Oscillation (PDO), assess the convective activity in the rainfall anomaly on inter-decadal time scale, and analyze the strategy of rice development, by analyze the rainfall type in the rice agro ecological zone (AEZ) in the region of Papua, and study in the rice field zone in the Semangga Tanah Miring, Merauke region to evaluate relationship of rice production and climate variability on inter-decadal time scale using DSSAT model. We found 21 cluster of rainfall type in Papua, which is a variation of the type of the monsoon rainfall: A, A-1, A-2, A3, A-4, A-5 and A-6; the equatorial type B: B- 1, B-2, B-3, B-4, B-5, B-6, B-7, B-8, B-9 & B-10, and the local type of C: C-1, and C-2. Rainfall type vary according to three main areas, 7 clusters of rainfalls type in the northern lowlands, 5 clusters of rainfall type at the central mountain range, and 9 clusters of rainfalls type in the southern lowlands. Those rainfall pattern


29

have different responds to the warm (+) and cold (-) PDO phase, that are positive, negative and other with the lag 14 years behind the oscillation of PDO in the north Pacific. In the warm period most of the rainfall type have a higher anomaly and lower in the cold period. In the lower rainfall anomaly period, the annual and semi-annual convective activity was supported by the local influence, land breeze by the center mountain ranges, and sea breeze in the specific are. In the higher rainfall anomaly period, the local influence drops dramatically, coincide with increasing of the strong magnitude of the annual and semi-annual convective activity of the general circulation in the Indonesian Maritime Continent. This mechanism was responsible to the changing of the certain rainfall type on inter-decadal time scale in the Papua region. In the rice filed zone in the Papua region that are Merauke, Sorong, and Manokwari have different rainfall type. Merauke shows the monsoon type A, Sorong shows the local type C-1, and the monsoon type A-4 in the Manokwari. In the higher anomaly period, the monsoon type shows higher anomaly in rainfall magnitude about 20-30 mm above it’s the longer period. Conversely, the local C-1 tends to lower in the higher anomaly period. Both A and A-4 also was influenced by the local activity to annual and semi-annual convective activity with the smaller magnitude than other type in lower anomaly period. The monsoon A has a peak in March on higher anomaly period, whereas in the lower period it has the same peak in February to April with the lower magnitude than higher anomaly period. The typical rainfall anomaly of the monsoon A in the higher period relationship with the rice filed production in the Semangga Tanah Miring, Merauke was investigated. We found the optimal planting time of the rice filed. We estimate in the next few years it will be changing in the rainfall anomaly following the cold (-) phase of PDO that has been going down to the cooling phase.

30


Keywords:

Rainfall type, Inter-decadal variability, the convective activity, the rice filed zone, Papua region.

Gambar 1. Variasi geografis tipe hujan di Papua

Gambar 2. Variabilitas inter-decadal tipe hujan di Papua terkait dengan osilasi fase hangat dan dingin pdo


31

PENENTUAN WAKTU TANAM DAN ESTIMASI HASIL BERDASARKAN PREDIKSI CURAH HUJAN MUSIMAN ANSAMBEL UNTUK ANTISIPASI RISIKO KEKERINGAN PADA TANAMAN PADI SAWAH DETERMINATION AND ESTIMATED OF PLANTING TIME BASED ON SEASONAL RAINFALL FORECASTS ENSABLE TO ANTICIPATE RISK OF DROUGHT IN RICE FIELD Tri Wahyu Hadi1), Kasdi Subagyono2), Elza Surmaini2), Noersomadi3) Institut Teknologi Bandung Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Pusat Sains dan Teknologi Atmosfer 1)

2)

ABSTRAK Pengetahuan tentang iklim sangat membantu petani dalam merencanakn kegiatan pertanian dan pilihan teknologi. Jika kekeringan dapat diprediksi, maka petani dapat mempersiapkan teknologi yang adaptif kekeringan. Petani juga dapat memilih untuk tidak menanam untuk menghindari kerugian akibat kekeringan. Penelitian bertujuan mengembangkan metode penentuan waktu tanam dan estimasi hasil padi dengan risiko gagal panen minimum menggunakan prediksi musiman ansambel yang bersifat probabilistik dan dapat dikuantifikasi. Kemampuan model prediksi musiman dianalisis dengan ROC dan peluang optimal untuk pegambilan keputusan menggunakan Youden’s Index. Akurasi prediksi pada peluang optimal dianalisis menggunakan metode Propotion Correct (PC). Hasil penelitian menunjukkan, curah hujan dan debit dapat menggambarkan keragaman indeks kekeringan padi (IKP) dengan baik, batas kritis curah 32


hujan untuk menentukan terjadinya kekeringan pada sawah irigasi dan tadah hujan. Metode constructed analog dengan prediktor angin U850 mb berpotensi untuk diterapkan untuk prediksi curah hujan di wilayah Indonesia, dengan prediksi yang cukup tinggi berkisar antara 60-80%. Prediksi batas kritis curah hujan menggunakan prediksi musiman ansambel menghasilkan prediksi kekeringan yang dapat dikuantifikasi probabilitasnya. Peluang optimal pengambilan keputusan berkisar 40-60% untuk di atas batas kritis dan 20-50% di bawah batas kritis, dengan akurasi berkisar antara 44-75%. Penggunaan prediksi curah hujan musiman, dapat memperpanjang lead time prediksi, yaitu batas kritis curah hujan Maret dan Juni dapat diprediksi bulan Januari dan April. Lead time 2 bulan dari waktu tanam menyediakan cukup waktu untuk menyusun strategi dan mempersiapkan sarana dan prasarana tanam pada musim tanam berikutnya. Dengan menggunakan prediksi musiman ansambel dapat dikuantifikasi peluang terjadi kekeringan pada tanaman padi MK1 dan MK2. Kata kunci: Iklim, waktu tanam, estimasi hasil, curah hujan, ansambel, kekeringan, padi. ABSTRACT Research conducted to develop a method of determining the planting time and estimate yield of rice to minimum risk of failed harvesting using seasonally forecast probabilistic and ensemble, which can be quantified. Capability of seasonal prediction models were analyzed by ROC and optimum probabilities decision making using Youden's Index. The accuration of prediction at optimum probabilities were analyzed using Propotion Correct method (PC). The results showed, rainfall and water flow could illustrate the diversity of paddy drought index (IKP) properly, critical boundary of rainfall determined the occurrence of drought on irrigated and


33

rainfed rice field. Constructed analogous method to predict mb Wind U850 potential to be applied for forecast rainfall in parts of Indonesia, that forecasted fairly high ranging between 6080%. Critical boundary of rainfall prediction using of ensemble seasonal forecast resulting in a prediction of drouht that can be quantified its probabilities. Probabilities optimum decision making were 40-60% of above critical limit and 20-50% below the critical limit, the accuracy range between 44-75%. The use of seasonal rainfall forecast, could prolong lead time forecast, the critical limit of rainfall in March and June can be predicted in January and April. Two monts lead time on planting time provide sufficient time to develop a strategy and prepare the infrastructure of planting in the next planting season. By using of seasonal ensemble forecast could be quantified probabilities of drought in rice plants MK1 and MK2. If the dryness predictable, farmers could took a risk technology that adaptive of drought. Farmers also could not to grow to avoid losses due to drought. Keywords: Time, cropping, estimates, yield, rainfall, ensemble, dryness, paddy.

34


KAJIAN PENGARUH PERUBAHAN IKLIM TERHADAP PEMBENTUKAN MIKOTOKSIN DAN PERTUMBUHAN KAPANG TOKSIGENIK STUDIES ON THE EFFECT OF CLIMATE CHANGES ON MYCOTOXIN FORMATION AND THE GROWTH TOXCYGENIC FUNGI Winiati P. Rahayu1), Wisnu Broto2), Santi Ambarwati1), Dian Herawati3) 2)

1) Institut Pertanian Bogor Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Badan Pengawasan Obat dan Makanan

ABSTRAK Perubahan iklim dapat menyebabkan peningkatan pertumbuhan mikroba termasuk kapang toksigenik penghasil mikotoksin.Pertumbuhan kapang toksigenik penghasil mikotoksin pada jagung dan kedelai dapat menyebabkan masalah pada keamanannya. Penelitian untuk mengetahui pola pertumbuhan kapang toksigenik dan pembentukan mikotoksinnya pada berbagai kondisi suhu dan kelembaban ekstrim., Hasil penelitian menunjukkan, pertumbuhan kapang A.ochraceus sebagai kapang toksigenik penghasil mikotoksin tidak terlalu dipengaruhi oleh perubahan iklim (peningkatan suhu lingkungan dan kekeringan). Akat tetapi pada A.flavus dan F. Verticillioides, bertambahnya kelembaban ruang hingga 90% perlu diwaspadai karena berpotensi menstimulir kapang toksigenik untuk menghasilkan mikotoksin. Pertumbuhan A.flavus, A.ochraceus dan F. verticillioides dapat dihambat oleh Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

35

S. cerevisiae dengan daya hambat masing-masing 55%, 43%,dan 45% di laboratorium; pada jagung 52%, 59%, 45%, dan 38%, 49%, dan 45% pada kedelai. Penghambatan terbesar adalah pertumbuhan A. ochraceus pada jagung (59%) dan terkecil dalah menghambat A. flavus pada kedelai (38%). Penyimpanan jagung atau kedelai di dalam silo logam perlu diwaspadai, karena suhu dalam silo dapat meningkat lebih dari 30oC merupakan suhu rentan untuk pertumbuhan A. flavus, A. ochracheus dan F.verticillioides. Silo perlu dilengkapi dengan sistem aerasi kering dingin untuk menurunkan suhu dan kelembaban sehingga pertumbuhan kapang penghasil toksin dapat ditekan. Guna mengurangi risiko pertumbuhan kapang tersebut di dalam silo pada suhu kamar(30oC), kelembaban harus 70%. Apabila kapang toksigenik sudah mencemari jagung dan kedelai sejak di lapang, maka kondisi silo harus diatur pada kondisi yang ekstrim (suhu 20 atau 40oC dan kelembaban 70%) agar kapang-kapang tersebut tidak dapat membentuk mikotoksin. Kata kunci: Jagung, kapang toksigenik, kelembaban, kedelai, mikotoksin, suhu. ABSTRACT Climate change could spur increasing microbial growth including toxigenic fungi producing mycotoxins. Growth of toxigenic fungi producing mycotoxins in corn and soybeans could cause problems in safety. Research to determine the pattern of toxigenic fungi growth and mycotoxin formation in various conditions of temperature and humidity extremes Results showed that growth A.ochraceus as toxigenic fungi producing mycotoxins not severely affected a climate changes 36


(increaseing of ambient temperature and dryness). However, ifor A.flavus and F. Verticillioides, increasing up to 90% humidity chamber needs to be examined, it was potential to stimulate toxigenic fungi rhat produce mycotoxins. The growth of A.flavus, A.ochraceus and F. verticillioides could inhibited by of S. cerevisiae , the inhibitation respectively 55%, 43%, and 45% in the laboratory; on corn 52%, 59%, 45%, and 38%, 49%, and 45% in soybean. The largest inhibition of growth of A. ochraceus in maize (59%) and the smallest was inhibiting the A. flavus in soybean (38%). Corn or soybean storage in metal silos need to watch out, because temperature in the silo could increased by more on 30 oC a susceptible fot growth of of A. flavus, A. ochracheus and F.verticillioides. Silo need to be equipped with chilled dried aerated system to reduce the temperature and humidity so that growth of toxinproducing fungi could be reduced. To reduce the risk of fungi growth of in the silo at room temperature (30 °C), humidity must be 70%. If from the field the toxigenic fungi already contaminate corn and soybeans, the silos condition must be set in extreme conditions (temperature 20 or 40 °C and humidity of 70%), so that the fungus could not be form a mycotoxins Keywords:

Corn, toxigenic fungi, mycotoxins, temperature.


moisture,

soybean,

37

Diameter koloni (mm)

100

Suhu 20 oC, RH 70%

80 60

Suhu 20 oC, RH 80 %

40

Suhu 20 oC, RH 90 %

20 0

-20

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Waktu pertumbuhan (hari)

Suhu Ruang(29.9 oC, RH 75 %)

Gambar 1. Pertumbuhan A. flavusbio 2237 di media CDA pada suhu 20oC dan kelembaban 70, 80, dan 90%

38


PENINGKATAN PRODUKSI KEDELAI MELALUI PENGELOLAAN KESEHATAN TANAMAN SECARA TERPADU INCREASING SOYBEAN PRODUCTION THROUGH INTEGRATED PHYTOSANITARY MANAGEMENT Purnama Hidayat1), Marwoto2), Bambang Tri Rahardjo3) 1)

2)

Institut Pertanian Bogor Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Brawijaya

ABSTRAK Sejalan dengan bertambahnya jumlah penduduk, kebutuhan kedelai terus meningkat, namun peningkatan kebutuhan tersebut belum diikuti oleh ketersediaan pasokan yang mencukupi. Penelitian untuk mengetahui pengaruh varietas dan pola pengelolaan kesehatan tanaman terhadap tingkat serangan hama dan penyakit, struktur komunitas serangga, dan produksi kedelai dilakukan dengan menggunakan rancangan Split-Plot RAK. Petak utama adalah varietas yaitu Anjasmoro dan Wilis, dan anak petak pengelolaan kesehatan tanaman terdiri dari, Pengelolaan Kesehatan Tanaman Terpadu (PKTT), Pengendalian Non-Kimiawi (PN-K), Pengendalian Kimiawi (P-K) dan kontrol. Ukuran plot 2 x5 m diulang tiga kali. Parameter pengamatan terdiri dari intensitas serangan hama dan penyakit, kelimpahan dan keanekaragaman serangga. Hasil penelitian menunjukkan tidak ada interaksi antara varietas dan pengelolaan kesehatan tanaman. Varietas Wilis mendapat serangan organisme penggangu tumbuhan (OPT) Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

39

lebih rendah dan produksi lebih tinggi dibandingkan dengan varietas Anjasmoro. Hal ini berbeda dengan hasil-hasil penelitian sebelumnya, perbedaan tersebut mungkin disebabkan oleh faktor iklim dimana curah hujan yang tinggi mempengaruhi hasil produksi dan tingkat serangan OPT. Dibandingkan dengan perlakuan yang lain, kelimpahan populasi serangga yang paling banyak adalah pada kontrol, dimana tidak dilakukan pengendalian serangga..lain itu penambahan bahan organik juga sangat diperlukan agar keberadaan mikroflora/mikrofauna dalam tanah dapat lebih berkembang. Pola pengelolaan kesehatan tanaman dengan menggunakan bahan kimia (perlakuan P-K) memberikan R/C rasio tertinggi, namun demikian perlakuan ini mengurangi keanekargaman serangga dalam ekosistem pertanaman kedelai baik pada varitas Wilis maupun Anjasmoro, sehingga keankearagaman serangga pada plot P-K paling rendah. Nilai rasio R/C petak dengan pengelolaan kesehatan tanaman tanpa pestisida (PKTT dan PN-K) lebih rendah daripada perlakuan dengan kimiawi, namun lebih tinggi dibandingkan kontrol. Selain itu pengelolaan tanpa pestisida sintetis (kimiawi) merupakan cara yang ramah lingkungan serta mendukung kelestarian musuh alami pada ekosistem pertanaman kedelai. Katakunci: Kedelai, keanekaragaman, serangga, PHT, usaha tani.

40


ABSTRACT Along with the increasing population, soybean demand also increasing, but the increase have not been followed by availability of adequate supplies. Research to determine the effect of varieties and phytosanitary management pattern on the level of pests and diseases, insect community structure, and soybean production conducted by using a Split-Plot design. The main plot was the variety namely Anjasmoro and Willis, and the subplot consisted on phytosanitary management, Integrated Phytosanitary Management (PKTT), Control of Non-Chemical (PN-K), Control of Chemicals (PK) and controls. 2 x5 m plot size was repeated three times. Parameter observation consisted of the intensity of pests and diseases, the abundance and diversity of insects. The results showed no interaction between varieties and phytosanitary management. Pest in Wilis varieties lower than Anjasmoro varieties, but the production higher compared to Anjasmoro varieties. This was in contrast with the outcame previous studies, these differences may be due to climatic factors where high rainfall affecting production and the level of pest attacked. Compared with the other treatments, abundance of insect populations most was in control, which was not to control the insect.


41

Gambar 1. Varietas Jagung Anjasmoro

42


PENGEMBANGAN SISTEM PERINGATAN DINI BERBASIS SISTEM PAKAR UNTUK KETAHANAN PANGAN DEVELOPMENT OF EARLY WARNING SYSTEM BASED EXPERT SYSTEM FOR FOOD SECURITY Supeno Mardi Susiki Nugroho1), Sudarmadi Purnomo2), Anggit Wikanningrum3), Christyowidiasmoro1) 2)

1) Institut Teknologi Sepuluh Nopember Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Wijaya Kusuma

ABSTRAK Tanaman kedelai merupakan salah satu sumber protein utama sebagai besar penduduk Indonesia. Produktivitas kedelai Indonesia rendah karena kendala penentuan waktu tanam yang tepat, iklim, dan serangan organisme penggangu tanaman. Dengan membangun sistem pendugaan waktu tanam yang tepat berbasis zona musim dan pendugaan produksi serta dilengkapi dengan visualisasi yang menarik dan representative, diharapkan dapat membantu menyusun kebijakan strategis kedelai nasional. Untuk itu, dilakukan penelitian pengembangan modul pendugaan produksi hasil kedelai dan musim tanam menggunakan metode Support Vector Regression (SVR) berdasarkan data pertumbuhan lahan dari BBSDLSP. Modul musim tanam menggunakan metode Bayesian Belief Network (BBN) dan dilengkapi dengan data curah hujan di setiap zona musim dari BMKG untuk menduga musim hujan dan kemarau yang akurat. Hasil pendugaan menunjukkan, pada modul pendugaan produksi didapatkan hasil akurasi yang rendah jika tahun digunakan sebagai variabel penduga. Jika ditambahkan data pertumbuhan luas Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

43

lahan maka akurasi pendugaan bertambah secara signifikan. Pada modul pendugaan musim tanam, dengan menggunakan data dari BMKG, pada tahun 2013 didapatkan hasil yang akurat dimana perubahan musim tidak terlalu menyimpang dari ratarata curah hujan 30 tahun. Dengan demikian, untuk setiap pendugaan musim tanam harus digunakan dua buah data, yaitu data masukan berdasarkan pengamatan kondisi curah hujan saat ini selama 30 hari terakhir dan rata-rata curah hujan dari BMKG selama 30 tahun terakhir. Kata kunci: Iklim, sistem pakar, pendugaan waktu tanam, kedelai. ABSTRACT Soybean crop is one of the main sources of protein for Indonesian. Indonesian soybean productivity low due to the lack of determining appropriate planting time, climate, and pest. By establishing a system of prediction planting season and zone-based estimation of production and equipped with a representative and interesting visualization, is expected to help determine strategic policy of Indonesian soybean. For it, research conducted to design module development and production of soybean planting season using Support Vector Regression (SVR) based on growth of area data from BBSDLSP. Module the planting season using Bayesian Belief Network (BBN) and equipped with rainfall data each zone season from BMKG to predict rainy and dry seasons accurate. The test results showed, the prediction module production showed low accuracy if the year be used as a predictor variable. If the prediction data was added the land area, the accuracy of prediction increased. In the module prediction of the planting season, using data from BMKG, in 2013 obtained accurate results where the change of seasons was not deviated than the average of rainfall of 30 years. For each 44


prediction the planting season should be used two pieces of data, that is data input based on observations of current rainfall conditions during the last 30 days and the average of rainfall from BMKG over the last 30 years. Keywords: Dlimate, expert systems, prediction, time, planting, soybean.


45

PENGEMBANGAN SISTEM PERINGATAN DINI PENGENDALIAN HAMA DAN PENYAKIT TANAMAN PADI DALAM RANGKA ANTISIPASI DAMPAK PERUBAHAN IKLIM BERBASIS GEOGRAFIC INFORMATION SYSTEM DEVELOPMENT of EARLY WARNING SYSTEM OF PEST CONTROL FOR RICE CROP TO ANTICIPATE CLIMATE CHANGE IMPACT BASED ON GEOGRAFIC INFORMATION SYSTEM Harisno1), Wahyunto2), Luthful Hakim3), Sarsito Wahono4) 1)

Universitas Bina Nusantara Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Pusat dan Data dan Informasi Kementerian Pertanian Balai Besar Peramalan Organisme Organisme Pengganggu Tumbuhan Karawang 2)

4)

ABSTRAK Pembangunan Sistem Informasi Peringatan Dini Pengendalian Hama dan Penyakit Tanaman Padi (SIPERDITAN) merupakan sebuah sistem berbasis website yang dapat diakses melalui mobile browser. Sistem ini dapat membantu pihak pengambil kebijakan untuk melihat data luas dan intensitas serangan hama dan penyakit tanaman padi yang telah diinput oleh para staf POPT-PHP yang telah dilatih tentang penggunaan SIPERDITAN dengan menggunakan moobile application. Metode penelitian menggunakan waterfall model pembangunan dan pengembangan sistem, yang meliputi: (a) Analisis kebutuhan data dan informasi luas dan intensitas serangan hama dan penyakit tanaman padi, (b) Perancangan Sistem, (c) Implementasi dan (d) evaluasi dan monitoring 46


SIPERDITAN. SIPERDITAN dapat dioperasikan di lapangan untuk mengumpulkan data luas dan intensitas serangan hama dan penyakit tanaman padi, dan dapat dioperasionalkan dengan mudah, cepat dan murah tanpa harus menggunakan daftar tabel yang berisi kode propinsi, kabupaten, kecamatan, dan desa. Dengan adanya SIPERDITAN, para petugas PPOPTPHP dapat memperpendek waktu perekaman dan penyimpanan data luas dan intensitas serangan hama dan penyakit tanaman padi, sehingga respon pimpinan dalam pengambilan keputusan terhadap masalah yang terjadi di lapangan dapat dilakukan dengan cepat dan benar. Kata kunci: Sistem informasi, SIPERDITAN, hama dan pneyakit tanaman, padi ABSTRACT Pest and Disease Early Warning Information System Development of Rice (SIPERDITAN) is a web-based system that can be accessed through a mobile browser. This system can help to see the Top Management of extensive data and intensity of pests and diseases of rice that has been inputted by the staff POPT-PHP has been trained on the use of SIPERDITAN by using mobile application. By using this methodology (waterfall model system development), which include: (a) Analysis of data and information widely and intensity of pests and diseases of rice plant, (b) Design System, (c) implementation and (d) evaluation and monitoring SIPERDITAN, overall activity can be carried out. The results obtained that SIPERDITAN can be operated in the field to collect extensive data and intensity of pests and diseases of rice crop can be operated easily, quickly and inexpensively without having to use a list of tables that contain code provinces, districts, sub-districts and villages. by using SIPERDITAN officials PPOPT-PHP can shorten recording time


47

and vast data storage and intensity of pests and diseases of rice crop, so the response in the decision-making led to the problems that occur in the field can be done quickly and correctly, especially in control of pests and diseases of rice plants appearing pest and disease potential of rice plants in the field. Keywords: System, information, pest, control, GIS.

Gambar 1. OPT Tanaman Padi di Propinsi Jawa Barat

Gambar 6.11 Tabel OPT di Propinsi Jawa Barat

48


PENGELOLAAN EKOLOGI MIKROBIA PELARUT FOSFAT INDIGENOS PEMBENAH KESUBURAN TANAH YANG TERCEMAR LIMBAH PENAMBANGAN EMAS TANPA IJIN UNTUK PERTANAMAN KEDELAI ECOLOGYCAL MANAGEMENT OF INDIGENOUS PHOSPHAT SOLUBILIZING MICROBIA AS AMENDEMENT OF SOIL WHICH IS CONTAMINATED BY POLLUTANT OF ILLEGAL GOLD MINING ON SOYBEAN CROPS Uyek Malik Yakop1), Lolita Endang Susilowati1), M. Yusuf1), Muji Rahayu2), Lalu Ahmad Gifary3) 1)

2)

Universitas Mataram Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi

ABSTRAK Penghambatan proses pendauran hara P akibat rendahnya kehidupan dan aktivitas mikroorganisme pelarut fosfat (MPF) akan berimpak pada pemenuhan fosfat bagi tanaman kedelai yang berimbas pada penurunan produktivitas. Untuk itu dilakukan penelitian dengan tujuan memperoleh teknologi pengelolaan ekologi tanah yang dapat mengoptimasi kehidupan & aktivitas MPF indigenos dalam melarutkan fosfat sehingga diperoleh efisiensi penggunaan pupuk P bagi tanaman kedelai dengan perolehan hasil panen yang cukup tinggi. Sampel tanah diperoleh dari sawah irigasi dengan sumber air irigasi terkontaminasi Hg dari Sungai Babak Kecamatan Pringgarate. Penentuan titik sampling sampel tanah dilakukan secara random sampling di 3 titik pengambilan Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

49

yaitu Stasiun 1 (sawah irigasi di lokasi hulu yang paling dekat dari proses gelondongan); Stasiun 2 (sawah irigasi berjarak tengah antara hulu dan hilir); Stasiun 3 (sawah irigasi bagian hilir atau bagian terjauh dari proses gelondongan). Pada masing-masing lokasi diambil sampel tanah pada kedalaman 020 cm. Konsentrasi Hg pada masing-masing lokasi sampel antara lain, Stasiun 1 = 1,74 ppm, Stasiun 2 = 20,44 ppm, dan stasiun 3 konsentrasi Hg tidak terdeteksi. Isolasi dan seleksi dilakukan untuk memperoleh isolat yang potensial untuk diuji efektifitasnya sebagai pupuk hayati P. Rancangan Percobaan dalam pengujian efektivitas ini dilakukan dengan Rancangan Acak Lengkap, masing-masing perlakuan diulang 3 kali. Pot percobaan yang digunakan adalah pot berkapasitas 4 kg tanah digunakan sebagai media tumbuh tanaman. Tiap pot percobaan ditanam 3 benih kedelai dan setelah 10 hari dilakukan penjarangan dengan meninggalkan 2 tanaman per pot. Hasil penelitian sebagai berikut : (1) tanah sawah di lokasi pengambilan sampel tanah mempunyai kendala kesuburan tanah akibat kandungan bahan organik yang rendah, miskin hara N dan kandungan logam Hg yang melebihi ambang batas; (2) dari sejumlah ragam koloni MPF diperoleh 5 isolat BPF yang memiliki indeks pelarutan fosfat (IPP) ≥ 1,5; (3) berdasarkan hasil uji daya tumbuh isolat pada medium pikovskaya padat yang mengandung 12ppm Hg diperoleh 4 isolat BPF yang tumbuh, satu isolat BPF tidak tumbuh dan 3 isolat JPF yang tumbuh; (4) dari 4 isolat BPF plus dua isolat JPF dipilih dua isolat BPF yang diuji potensinya sebagai agen pupuk hayati P. Kata kunci: Bakteri, jamur, pelarut, fosfat, Hg, tanah sawah.

50


ABSTRACT Inhibition of P cycling process due to lack of life and activity of microorganisms solvent phosphate (MPF) will impact on the fulfillment of phosphate for the soybean crop that affected the decline of productivity. For that conducted the research with the aim of obtaining soil ecology management technology that could optimize life and activity of indigenous MPF in dissolving phosphate to obtain the efficient use of fertilizer P for soybean in the acquisition a sufficiently high yield. Soil samples were obtained from irrigation rice field, that water resources from Babakan river District of Pringgarate contamination with Hg. Determination of sampling points of soil samples conducted by random sampling 3-point which Station 1 (rice field the irrigation the closest upstream location from the the spindles); Station 2 (irrigation rice field within the middle between the upstream and downstream); Station 3 (irrigation rice field downstream or furthest part of the process spindles). On each of location were taken a soil sample at a depth of 0-20 cm. Hg concentrations in each sample sites, ie. Station 1 = 1.74 ppm, Station 2 = 20.44 ppm, and station 3 Hg concentrations undetectable. Isolation and selection was carried out to obtain isolates potential for the efficacy of a biological fertilizer P. Experiments design applied was completely randomized design, each treatment was repeated 3 times. Experiments used pot with a capacity of 4 kg of soil as a medium for growing plants. Each pot trial 3 soybean seed planted and after 10 days of thinning by leaving 2 crop per pot. Results of the research as follows: (1) soil rice field soil sampling locations had soil fertility obstacles due to low organic matter content, poor in nutrients N and Hg metal content that Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

51

exceeds the threshold; (2) colonies of MPF acquired 5 isolates BPF that has a dissolution index phosphate (IPP) ≥ 1.5; (3) based on the results of the test isolates on medium power growing dense pikovskaya containing 12ppm Hg 4 isolates acquired BPF growing, one strain dBPF does not grow and 3 JPF isolates growing; (4) of 4 isolates BPF plus two isolates JPF has been isolates two isolat BPFt potential as agents of biological fertilizer P. Keywords: Bacteria, Fungi, Solvents, Phosphate, Hg, Paddy Soil.

Gambar 1. Bakteri dan jamur pelarut fosfat yang terdapat di sampel tanah dari stasiun

52

Gambar 2. Makrokospis isolat CPF stasiun


PENGELOLAAN SISTEM PENGAIRAN DAN PEMUPUKAN TERPADU UNTUK MENINGKATKAN PRODUTIVITAS DAN PENDAPATAN PETANI PADA LAHAN SAWAH BUKAAN BARU DI KABUPATEN POSO SULAWESI TENGAH INTEGRATED SOIL FERTILIZATION AND IRRIGATION SYSTEM FOR INCREASING PRODUCTIVITY AND FARMERS’ INCOMEAT NEWLY OPENED RICE FIELD IN POSO DISTRICT OF CENTRAL SULAWESI PROVINCE Syafruddin1), Saidah1), Sakka Samudin2), Hawalina3), Ita Mowidu2) 1)

Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 2) Universitas Tadulako, 3) Universitas Sintuwu Maroso

ABSTRAK Penelitian dengan tujuan mendapatkan 1-3 varietas unggul adaptif dan spesifik lokasi yang disertai dengan pergiliran varietas pada lahan sawah bukaan baru dan tersedianya teknologi pengelolaan jerami padi sebagai sumber bahan organik dan hara tanaman yang murah, mudah dan dapat meningkatkan produktivitas dan pendapatan petani, . Rancangan percobaan yang digunakan adalah Rancangan acak kelompok pola faktoria, dua faktor yaitu : kombinasi perlakuan pemupukan (1). kompos jerami 5 t/ha + pupuk NPK berdasarkan Uji tanah, (2). kompos jerami 2, 5 t/ha + pupuk NPK berdasarkan Uji tanah + kompos jerami 2,5 t/ha dan (3). kompos jerami 5 t/ha + ½ takaran pupuk NPK berdasarkan Uji tanah dan (4). kompos jerami 2,5 t/ha + ½ takaran pupuk Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

53

NPK berdasarkan Uji tanah, faktor kedua adalah 6 varietas unggul padi (Inpara 3, Mendawak, Mekongga, Banyuasin, Dendang dan Varietas dominan setempat). Luas masingmasing perlakukan adalah 10 m x 25 m diulang 3 kali Hasil penelitian menunjukkan, tanah lokasi penelitian tergolong Aeric Epiaquepts dan kurang subur. Pertumbuhan dan respon tanaman sangat baik terhadap perlakuan pemupukan dan pengairan baik varietas introduksi (varietas Inpara 3, Mendawak, Mekongga, Dendang dan Banyuasin) maupun varietas dominan setempat (varietas Ciherang). Hal ini terlihat dari adanya peningkatan hasil panen antara 1,0 hingga 2,84 t/ha pada perlakuan pemupukan terpadu dibandingkan dengan pemupukan yang dilakukan petan. Varietas unggul meningkatkan produksi antara 2,05 hingga 2,21 t/ha dibandingkan varietas lokal. Pemupukan NPK sesuai kondisi tanah ditambah kompos jerami 5 t/ha menghasilkan usahatani yang paling layak dikembangkan karena meningkatkan pendapatan sebesar 28,61% hingga 32,56% dibandingkan dengan usahatani padi teknologi setempat. Pada musin tanam ke dua petani telah mengadopsi 2 jenis verietas yang memberikan hasil sangat baik pada musim tanam 1 yaitu verietas Banyuasin dan Mendawak. Keywords: Pengairan, pemupukan, produtivitas, pendapatan, sawah, bukaan baru, Poso, Sulawesi Tengah. ABSTRACT An experiment with the purpose of obtaining 1-3 adaptive varieties of spesific site and accompanied by rotation of varieties in paddy fields new area, and availability of rice 54


straw management technology as a source of organic matter and plant nutrients inexpensive, easy and could improve of productivity and income of farmers.. The experimental design used was randomized factorial design, ie the combination of fertilization treatment (1). Composting straw 5 t/ha + npk fertilizer based on soil test, (2). Compost hay 2, 5 t/ha + npk fertilizer based on soil test + straw compost 2,5t/ha and (3). Composting straw 5 t/ha + ½ dose of npk fertilizer based on soil test and (4). Composting straw 2,5 t/ha + ½ dose of npk fertilizer based on soil test, the second factor was 6 paddy varieties (inpara 3, mendawak, mekongga, banyuasin, dendang and dominant local varieties). Size of each treatment was 10 mx 25 m and repeated 3 times. The results showed, the type of soil in research sites classified aeric epiaquepts and less fertile. The growth and response of all varieties to the treatment of fertilization and irrigation are very good. It was seen from the increase in yields between 1,0 to 2,84 t/ha in an integrated fertilizer treatment compared to fertilizer by farmers. Superior varieties increased production between 2,05 to 2,21 t/ha compared to local varieties. Npk fertilizer according to soil conditions plus composting straw 5 t/ha produced most feasible farming and developed as increase revenue by 28.61% to 32.56% compared with the local paddy farming technology. In the second planting season, farmers have adopted two types verietas which gave very good results in the first planting season i.e. Varieties of banyuasin and mendawak. Keywords: Irrigation, Fertilization, Productivity, Income, Fields, New Openings, Poso, Central Sulawesi.


55

Gambar 1. Pemupukan pada kegiatan KKP3N di Sulawesi Tengah

56


PENGGUNAAN NANOMAGNETIT SEBAGAI PEMBAWA UNSUR HARA GUNA PENINGKATAN PRODUKTIVITAS JAGUNG BERWAWASAN LINGKUNGAN MENUJU KETAHANAN PANGAN DAN ENERGI THE USE OF NANOMAGNET AS NUTRIENT CARRIER FOR ENVIRONMENTAL-FRIENDLY MAIZE PRODUCTIVITY INCREASE TO ACHIEVE FOOD AND ENERGY SECURITY Deden Saprudin1), Wiwik Hartatik2), Buchari3) 1)

2)

Institut Pertanian Bogor Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Institut Teknologi BAndung

ABSTRAK Nanomagnetit dapat disintesis secara hidrotermal dalam skala besar dengan bahan FeCl3, urea, dan sitrat. Nanomagnetit yang terbentuk dapat digunakan sebagai media pembawa ammonium. Waktu sintesis akan meningkatkan derajat kristalinitas nanomagnetit yang berpengaruh terhadap penyerapan dan pelepasan ammonium. Kadar ammonium pada magnetit menurun dengan meningkatnya waktu sintesis dari 3-12 jam, yaitu dari 0.92% menjadi 0.62%. Pelepasan nanomagnetit yang disintesis selama 3 jam membutuhkan waktu kesetimbangan pelepasan selama 12 jam, sedangkan nanomagnetit yang disintesis selama 12 jam membutuhkan waktu kesetimbangan pelepasan selama 6 jam. Berdasarkan hasil sintesis dengan berbagai jenis reaktor, reaktor berukuran besar lebih banyak endapan yang diperoleh. Kata kunci: ammonium, nanomagnetit, hidrotermal, reaktor. Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

57

ABSTRACT Nanomagnetite can be hydrothermally synthesized on a large scale with FeCl3, urea, and citrate. Nanomagnetit can be used as a carrier of ammonium. Time for synthesis of nanomagnetite would increase the degree of crystallinity of nanomagnetit that affect the absorption and release of ammonium. Ammonium levels in magnetite decreases from 0.92% to 0.62% with increasing synthesis time from 3 to 12 hours. Nanomagnetite that synthesized for 3 hours release ammonium takes 12 hours for equlibrium, while nanomagnetit synthesized over 12 hours takes equilibrium for 6 hours. Based on a synthesis of the various types of reactors, large reactorsized derived efficient for synthesis. Keyword: Ammonium, nanomagnetit, hydrothermal, reactor.

58


PERANAN GLOMALIN TERHADAP PERBAIKAN FISIKA TANAH ULTISOL MELALUI PEMANFAATAN FUNGI MIKORIZA ARBUSKULA (FMA) INDIGENUS PADA TANAMAN JAGUNG (ZEA MAYS, L) GLOMALIN ROLE ON PHYSICAL IMPROVEMENT of UTISOL THROUGH THE USE OF FUNGI Arbuscular mycorrhizal (AMF) indigenus IN CORN (ZEA MAYS, L) Amrizal Saidi1), Eti Farda Husin1), Azwar Rasyidin1), Ismon L.2), Eddiwal3) 1)

2)

Universitas Andalas Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Akademi Pembangunan Sumatera Barat

ABSTRAK Penelitian pemanfaatan FMA indigenus untuk memperbaiki fisik tanah dilakukan dalam tiga tahapan. Penelitian diawali dengan eksplorasi FMA indigenus pada Ultisol dan dilanjutkan pengujian untuk memperoleh isolat FMA terbaik terhadap kolonisasi akar dan produksi glomalin pada kultur pot. Isolat terpilih dari FMA akan diuji pada tanah Ultisol di rumah kaca dan dilanjutkan pengujian di lapangan. Hasil penelitian menunjukkan, pada tanah Ultisol Kabupaten Darmasraya Sumatera Barat ditemukan sembilan spesies FMA yang terdiri dari lima genus Glomus, yaitu Glomus etunicatum, Glomus luteum, Glomus mossese, Glomus verruculosum, Glomus versiforme, dua spesies dari Scutellospora gregaria, Scutellospora heterogama, satu spesies dari Acaulospora scrobiculata dan satu spesies dari Gigaspora sp. Hasil percobaan pengujian menunjukkan bahwa spesies FMA yang Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

59

memberikan hasil terbaik terhadap kolonisasi akar dan produksi glomalin adalah G. verruculosum, G. versiforme dan G. luteum, dimana masing-masing menghasilkan glomalin dari media tanam sebesar 1.29 mg g-1, 1.17 mg g-1, dan 1.15 mg g-1. Kata kunci: Fungi Mikoriza Arbuskula, indigenus, jagung, perbaikan, tanah, utisol. ABSTRACT A research utilization of indigenus AMF to improve the soil physical done in three stages. Research was initiated with an exploration of AMF indigenus on ultisol, and continued of test to obtain the best AMF isolates from root colonization and production glomalin in pot culture. In ultisol Darmasraya district of West Sumatra found nine amf species consisting of five genera glomus, namelyGlomus etunicatum, Glomus luteum, Glomus mossese, Glomus verruculosum, Glomus versiforme, two species of Scutellospora gregaria, Scutellospora heterogama, one species of Acaulospora scrobiculata, one species of gigaspora sp. The experimental showed that amf species that gave the best results on root colonization and production of glomalin was G. Verruculosum, G. Versiforme and G. Luteum, which produced glomalin at each growing media i.e. 1,29 mg g-1, 1,17 mg g-1 and 1,15 mg g-1 Keywords: Fungi Mycorrhizal Arbuskula, Indigenus, Corn, Repair, Soil, Utisol.

60


IDENTIFIKASI GALUR-GALUR PADI GOGO TOLERAN TERHADAP KERACUNAN ALUMINIUM IDENTIFICATION OF UPLAND RICE LINES TOLERANCE TO ALLUMINIUM TOXICITY Ida Hanarida1), Jaenudin Kartahadimaja2), Miftahudin3), Dwinita Wikan Utami1), Alberta Dinar Ambarwati1) 1)

Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 2) Politeknik Negeri Lampung 3) Dinas Pertanian Lampung

ABSTRAK Kemampuan pertanian untuk menyediakan beras sebagai makanan pokok cenderung menurun dengan berkurangnya areal pertanian padi. Pengembangan lahan untuk pertanian padi diharapkan dapat dilakukan pada tanah-tanah marjinal, seperti lahan kering dan lahan masam dimana kendala cekaman Al merupakan salah satunya. Varietas padi toleran cekaman Al diperlukan utuk meningkatkan produksi beras. Teknologi ini telah diketahui ramah lingkungan, murah dan mudah diadopsi petani. Galur-galur padi yang berlatar belakang genetik luas yang memiliki toleransi terhadap cekaman Al telah dihasilkan dari program pemuliaan. Galurgalur generasi lanjut tersebut perlu diseleksi untuk mendapatkan galur yang memiliki penampilan agronomis baik dan toleran terhadap cekaman Al. Diversitas plasma nutfah padi lokal toleran cekaman Al merupakan bahan dasar untuk memperoleh varietas padi toleran cekaman Al. Salah satu kontrol genetik dari sifat toleran cekaman Al diketahui terdapat pada kromosom nomor 3. Marka molekular yang tersebar pada Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

61

gen-gen/QTL untuk toleransi terhadap cekaman Al dapat digunakan untuk seleksi (marker assisted selection). Penelitian untuk mengidentifikasi dan seleksi galur-galur padi gogo yang beradaptasi pada lahan kering masam dengan toleransi terhadap cekaman Al, dilakukan di Laboratorium, Rumah Kaca dan Lapang. Hasil penelitian diperoleh dua ratus galur yang diuji menghasilkan 86 galur toleran terhadap keracunan Al, 44 galur agak toleran dan 70 galur peka. Nilai Relatif Panjang Akar (RPA) yang paling kecil adalah 0,19 dan paling tinggi adalah 1. Galur peka dengan RPA paling kecil yaitu 0,19 adalah galur nomer 4 (B11949C-MR-1-1), galur nomer 36 (B11787EMR-2-9-6) dengan RPA 0,20 dan 3 galur dengan RPA 0,21 masing-masing adalah galur nomer 17 (B12165D-MR-33-10-4) hasil persilangan Batutugi/IRAT13, galur nomer 21 (B12822EMR-1) hasil persilangan B11597F-12//IRAT144/Asahan dan galur nomer 47 (B11582F-MR-2-2) hasil persilangan Memberamo/B. Sabit//Gajah Mungkur/Cabacu. Analisis PCR dengan primer, RM2790 bersifat polimorfis terhadap galurgalur toleran yang memiliki latar belakang genetik dari tetua donor toleran Al, IR60080. Dari hasil analisis di atas maka terindikasi bahwa region polimorfis terdapat di sekitar marka RM489 sampai dengan RM2790 atau kurang lebih pada posisi genetik 4, 467, 642-4, 505, 491 dari genome padi pada kromosom 3. Informasi ini dapat digunakan dalam membantu seleksi galur yang memiliki genotipe sama dengan galur toleran (galur IR60080) pada posisi genetik di atas. Telah ditanam 44 galur/varietas di lapang di Lampung Timur dari hasil seleksi 200 galur galur di rumah kaca dan analisis molekular. Kata kunci: Identifikasi, galur, padi gogo, toleran, aluminium. 62


ABSTRACT The ability of agriculture to provide rice as a staple food tends to decrease with the reduced land area which can be used for rice cultivation. This requires improvement rice production program directed to use land marginally, as dry and acid land, where poisoning aluminium as a constrain factor in rice production. Aluminium toxicity tolerant varieties is needed to increase rice production in dry and acid lands. This technology was environmentally friendly, cheaper and also easier for farmers adopted. The rice lines with broad genetics background which have the tolerant to Al toxicity character has produced from breeding program. This advanced lines were needed to be selected for obtain both of good performance on agronomics characters and Al toxicity tolerant. The diversity of Indonesian local rice germplasm is a basic foundation on development of Al toxicity tolerant rice varieties. One of genetic control of Al toxicity tolerant was known on chromosome 3. The molecular markers spread out around the genes/QTL for Al toxicity tolerant could be utilize for molecular marker assisted selection. This research identifed and selected the upland rice lines adapted on dry and acid land which tolerant on Al toxicity as a promising rice lines, where were done on laboratory scale, green house and field. The results of this researched ie. based on 200 lines tested showed that 86 lines classify as Al tolerant , 44 lines moderate tolerant and 70 lines were sensitive to Al toxicity. The smalest of score Relatve Root Length is 0.19 and the highest is 1. The sensitive lines with small RRL value 0.19 is lines number 4 (B1194C-MR-1-1), lines number 34 (B11787E-MR-2-9-6) with RRL value 0.20 and three lines with RRL value 0.20 were : the lines number 17 Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

63

(B12165D-MR-33-10-4), progeny from Batutugi/IRAT13 crossing; the lines number 21 (B12822E-MR-1) progeny from : B11597F-12//IRAT144/Asahan crossing and the line number 47 (B11582F-MR-2-2), progeny from Memberamo/B. Sabit//Gajah Mungkur/Cabacu crossing. The PCR results using RM2790 primer was polimorphis to the tolerant lines which have a genetic background parent, the tolerant to Al toxicity, IR60080. Related with the QTL alt3 on chromosome 3, the polimorphis region were mapped on pasition between RM489 to RM2790 or in genetic position mapped 4, 467, 642 - 4, 505, 491 of the chromosome 3 on the genome browser. This information could be used in assisting selection process of the genotypes which have IR60080 genetic background. Currently, 44 lines has grown in Tamanbogo, East Lampung as selected lines from the total 200 lines based on green house and molecular screening. Keywords:

64

identification, aluminum.

strain,

upland

rice,

tolerant,


BIOREMEDIASI MERCURI LAHAN PASCA TAMBANG EMAS RAKYAT UNTUK USAHATANI TANAMAN PANGAN DI KALIMANTAN BARAT MERCURI BIOREMEDIATION IN THE POST-GOLD-MINING LAND FOR FOOD CROPS FARMING IN WEST KALIMANTAN Rois1), Muhammad Hatta2), Khorun Nisa3) 1)

2)

Universitas Panca Bakti Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia

ABSTRAK Pertambangan emas rakyat disinyalir memberikan dampak buruk bagi lingkungan maupun kesehatan masyarakat. Pencemaran logam berat dalam tanah akan berpengaruh buruk terhadap tanaman. Penelitian bertujuan untuk (1) mendapatkan isolat-isolat bakteri indigenous pada tanah pasca-tambang emas yang mampu mengikat logam merkuri (Hg), (2) membandingkan kemampuan isolat-isolat bakteri tersebut dan bahan ameliorasi lumpur laut dan kompos tandan kosong kelapa sawit (TKKS) dalam menurunkan cemaran Hg, dan (3) meningkatkan produktivitas lahan pasca-tambang emas menggunakan tanaman jagung. Contoh tanah diambil dari lahan pasca-tambang emas kemudian dianalisis di laboratorium untuk mengidentifikasi isolat-isolat bakteri serta menguji toleransinya terhadap Hg pada konsentrasi 0; 0,1; 0,2; dan 0,3 ppm. Bakteri terpilih kemudian diuji di rumah kaca dengan perlakuan sebagai berikut: (1) bakteri 108 sel/polibag (bi), (2) lumpur laut 90 g/polibag (lt), (3) kompos


65

TKKS 45 g/polibag (ks), dan (4) kombinasi ketiganya. Percobaan menggunakan rancangan acak lengkap, diulang empat kali. Hasil isolasi dan identifikasi bakteri menemukan lima genus bakteri yang dominan, yaitu Enterobacter sp., Escherichia sp., Acinetobacter sp., Microccus varians, dan Pseudomonas sp. Dari lima genus bakteri tersebut, dua genus yaitu Enterobacter sp. dan Escherichia sp. tahan terhadap Hg sampai 0,3 ppm. Hasil analisis kadar Hg pada tanah pascatambang emas sebelum perlakuan telah melewati ambang batas kritis, rata-rata 0,074 mg/kg. Kadar Hg dalam biji dan tongkol jagung yang tertinggi diperoleh pada perlakuan ltks yakni 0,0024 mg/kg, perlakuan bi 0,0012 mg/kg, dan perlakuan lainnya sama yaitu 0,0002 mg/kg. Kadar ini masih berada di bawah ambang batas kritis pada tanaman. Perlakuan biltks menghasilkan tinggi tanaman tertinggi 203,25 cm. Perlakuan biks menghasilkan jumlah tongkol dan berat tongkol per tanaman tertinggi, masing-masing 1,42 buah dan 171,67 g. Perlakuan ks menghasilkan berat 100 biji kering tertinggi 46,69 g, dan perlakuan biltks memberikan nilai tertinggi untuk hasil jagung, yakni 8,40 t/ha. Perlakuan ks, biks, dan biltks menunjukkan hasil terbaik untuk semua parameter yang diamati. Kata kunci: lahan, tambang emas, merkuri, bioremediasi, tanaman pangan, Kalimantan Barat. ABSTRACT Gold mining activities may cause serious damage to the environment and health of the people. Heavy metal contamination in the soil will affect plant growth. The study aimed (1) to find indigenous bacteria isolates which are able to 66


bind the mercury (Hg), (2) to compare the ability of those isolates and soil ameliorants such as coastal sediment and oil palm empty fruit bunch compost, as well as their combination in reducing Hg pollution in post-gold-mining land, and (3) to increase the productivity of post-gold-mining land using maize. Soil samples were collected from post-gold-mining land and then the bacteria were identified and tested their tolerance to 0, 0.1, 0.2 and 0.3 ppm Hg. The selected bacteria were tested in the greenhouse using the following treatments: (1) bacterial isolates of 108 cells per polybag (bi), (2) coastal sediment of 90 g/polybag (lt), (3) 45 g of oil palm empty fruit bunch compost per polybag (ks), and (4) combination of those three treatments. The treatments were arranged in randomized block design with four replications. The results obtained five dominant bacteria, i.e. Enterobacter sp., Escherichia sp., Acinetobacter sp., Miccrocus variants, and Pseudomonas sp. Two of these bacteria,, i.e. Enterobacter sp. and Eschericia sp. were tolerant to Hg up to 0.3 ppm. Hg concentration in postgold-mining land before the treatments had passed the critical level of 0.074 mg/kg. The high Hg content in the grains and ears of the maize were 0.0024 mg/kg for litks treatment, 0.0012 mg/kg for bi treatment, and 0.0002 mg/kg for other treatments. These contents were below the critical levels for plants. The biltks treatment resulted in the highest plant height, i.e. 203.25 cm, whereas biks treatment resulted in the highest number of ears and ears weight per plant, i.e. 1.42 and 171.67 g, respectively. The ks treatment resulted in the highest dried seed weight, i.e. 46.69 kg. The biltks treatment gave the highest yield, 1.e 8,40 t/ha. Ks, biks and biltks treatments gave the best outcome of all traits. Keywords: lands, gold mining, mercury, bioremediation, food crops, west Kalimantan.


67

PENGEMBANGAN TEKNOLOGI REMEDIASI MELALUI PEMANFAATAN AKUMULATOR KEDELAI PADA LAHAN PASCA PENAMBANGAN NIKEL DEVELOPMENT OF REMEDIATION TECHNOLOGY USING ACCUMULATOR AND SOYBEAN FOR NICKEL POST-MINING LAND Netty1), Hidrawati1), Elkawakib Syam'un2), Abdul Fattah3), Bahtiar Ibrahim1) 1)

3)

Universitas Muslim Indonesia Makassar 2) Universitas Hasanuddin Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian

ABSTRAK Lahan bekas penambangan nikel memerlukan upaya remediasi. Remediasi akan berjalan efektif dan efisien bila menggunakan tanaman akumulator yang mampu menyerap logam berat dari dalam tanah dalam jumlah tinggi dan menghasilkan biomassa tinggi. Penelitian bertujuan untuk mendapatkan teknologi remediasi lahan pasca-penambangan nikel dengan menggunakan tanaman akumulator. Penelitian dilakukan di Kebun Percobaan Universitas Hasanuddin dengan menggunakan tanaman Melastoma dan kedelai dalam pot dengan media tanah bekas penambangan nikel. Perlakuan percobaan yaitu pemberian pupuk urea (0, 50, 100 dan 150 kg/ ha) dan bahan organik (0, 10 dan 20 t/ha). Akumulasi nikel pada akar dan tajuk tanaman serta produksi biomassa dianalisis untuk mengetahui potensi remediasi tanaman dan prediksi waktu remediasi yang dibutuhkan sehingga lahan 68


bekas penambangan nikel aman untuk usaha tani tanaman pangan. Hasil analisis menunjukkan bahwa pemberian urea dengan takaran 100 dan 150 kg/ha dan kombinasinya dengan bahan organik 10 t/ha menghasilkan tinggi tanaman, jumlah daun, dan luas daun tanaman kedelai dan Melastoma yang lebih baik, tanpa gejala toksisitas pada media terkontaminasi nikel. Pemberian urea takaran tinggi dan dikombinasikan dengan bahan organik menghasilan biomassa yang lebih rendah pada tanaman kedelai dan Melastoma. Pemberian urea 100 dan 150 kg/ha dan kombinasinya dengan bahan organik 10 t/ha pada media terkontaminasi nikel mampu meningkatkan kandungan nikel lebih tinggi pada tajuk tanaman daripada dalam akar. Prediksi waktu yang dibutuhkan untuk meremediasi tanah yang terkontaminasi nikel (Ni 84,3791,54 mg/kg) untuk mencapai kondisi tanah yang aman untuk usaha tani tanaman pangan (konsentrasi nikel 50 mg/kg) relatif lama, yaitu 144 tahun. Kata

kunci:

nikel, ahan pascapenambangan, tanaman akumulator, kedelai.

remediasi,

ABSTRACT Nickel post-mining land needs remediation. Such remediation could be efficient and effective using accumulator plants that can absorb heavy metals from the soil and produce biomass in high amount. The study aimed to obtain a technology for rehabilitating nickel post-mining land using accumulator plants. An experiment using Melastoma and soybean crop was conducted at the green-house of Hasanuddin University using soil from nickel post-mining land as the media. The treatments consisted of the rate of urea fertilizer (0, 50, 100, 150 kg/ha) Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

69

and organic matters (0, 10, 20 t/ha). Accumulated nickel at root and crown of crops and biomass production were analyzed to determine the crops remediation potential and to predict the time needed for such remediation so that the land can be used for food crops production. The results showed that applying 100 and 150 kg/ha of urea, combined with 10 t/ha organic matter resulted in high plant height, leaf number and leaf area of soybean and melastoma with no symptom of toxicity. It also increased nickel content higher in crown than that in roots of the two crops. The predicted time span to remediate the nickel contaminated land (Ni content 84,3791,54 mg/kg) to reach the normal condition (nickel content of 50 mg/ha) is 144 years. Keywords: Land, nickel mining, remediation, accumulators, soybeans.

70


MEMPERCEPAT SWASEMBADA DENGAN MERAKIT VARIETAS KEDELAI UNGGUL (POTENSI HASIL 3 T.HA), BERUMUR GENJAH (PANEN 73-76 HARI) DAN TAHAN PENYAKIT UTAMA KEDELAI (Phakopsora pachyrhyzi SYD.) ACCELERATING SOYBEAN SELF-SUFFICIENCY THROUGH VARIETAL IMPROVEMENT FOR HIGH YIELD (3 T/HA), EARLY MATURITY (73-76 DAYS), AND RESISTANCE TO IMPORTANT PEST (Phakopsora pachyrhyzi SYD.) Nurul Sjamsijah1), Endang Budi Trisusilowati2), Titik Sundari3), Moh. Setyo Poerwoko3) 1)

3)

Politeknik Negeri Jember 2) Universitas Jember Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian

ABSTRAK Penyakit karat yang disebabkan oleh Phakopsora pachyrhizi merupakan salah satu penyakit penting pada kedelai di negara-negara penghasil kedelai di Asia, Australia, dan Amerika Serikat. Penelitian untuk mengetahui ketahanan beberapa genotipe kedelai terhadap penyakit karat telah dilakukan. Percobaan menggunakan empat genotipe kedelai, yaitu Polije-2 dan Polije-3 untuk tetua yang berdaya hasil tinggi dan berumur pendek serta varietas Rajabasa dan Dering 1 untuk tetua yang tahan penyakit karat daun. Persilangan dilakukan pada pot-pot percobaan untuk memperoleh 16 keturunan persilangan yang terdiri atas 12 hibrida dan empat tetua hasil selfing. Selanjutnya, 16 genotipe benih F1 ditanam


71

di lapangan dengan menggunakan rancangan acak kelompok, diulang tiga kali. Pada tanaman F1 dilakukan pengujian ketahanan terhadap penyakit karat dengan metode IWGSR. Parameter yang digunakan sebagai dasar seleksi genotipe hasil persilangan ialah umur masak polong (R7), hasil biji per tanaman, umur berbunga (R1), dan jumlah polong per tanaman. Dari 16 genotipe terseleksi empat genotipe, yaitu genotipe 1x2 (Rajabasa x Dering-1), 2x4 (Dering-1 x Polije-4), 2x1 (Dering-1 x Rajabasa), dan 2x3 (Dering-1 x Polije-3). Keempat genotipe tersebut memiliki sifat sebagai berikut: genotipe Rajabasa x Dering-1 tahan karat, umur masak polong 73 hari, dan hasil biji per tanaman 53,32 g; Dering-1 x Polije-4 tahan karat, umur masak polong 73 hari, dan hasil biji per tanaman 50,73 g; Dering-1 x Rajabasa tahan karat, umur masak polong 75 hari, dan hasil biji per tanaman 52.19 g; serta Dering-1 x Polije-3 tahan karat, umur masak polong 74 hari, dan hasil biji per tanaman 51,38 g. Keempat genotipe tersebut diharapkan dapat diseleksi lebih lanjut untuk menghasilkan varietas unggul kedelai berdaya hasil tinggi, umur genjah, dan tahan penyakit karat. Kata kunci: Kedelai, perakitan varietas, hasil tinggi, umur genjah, ketahanan penyakit, Phakopsora pachyrhyzi. ABSTRACT Rust disease caused by Phakopsora pachyrhizi Syd. is one of the important diseases on soybean in soybean producing countries in Asia, Australia and USA. Research on soybean genotype resistance had already been conducted. The 72


experiments used four soybean genotypes namely Polije-2 and Polije-3 for parent with high yield and early maturity and varieties of Rajabasa and Dering-1 for donor parent of rust disease resistance. Crosses were conducted on the experimental pots to obtain 16 cross offsprings consisting of 12 hybrids and four selfing of parents. The sixteen genotypes of F1 seeds were planted in the field using a randomized block design, repeated three times. F1 plants were then tested for their resistance to rust disease using IWGSR method. Parameters used as the basis of genotype selection from crosses were age of maturity (R7), seed yield per plant, days to flowering (R1), and the number of pods per plant. Four genotypes were selected among the 16 genotypes, namely 1x2 (Rajabasa x Dering-1), 2x4 (Dering-1 x Polije-4),2x1(Dering-1 x Rajabasa), and 2x3 (Dering-1 x Polije-3). Genotype Rajabasa x Dering-1 was resistant to rust, plant maturity 73 days, and seed yield per plant 53.32 g; genotype Dering-1 x Polije-4 was resistant to rust, plant maturity 73 days and seed yield per plants 50.73 g; genotype Dering-1 x Rajabasa was resistant to rust, plant maturity 75 days and seed yield per plants 52.19 g; and genotype Dering-1xPolije-3 was resistant to rust, plant maturity was 74 days and seed yield per plants 51.38 g. The four genotypes are expected tobe selected further for generating soybean varieties having high yield, early maturity, and resistance to rust disease. Keywords: Soybean, varietal improvement, high yield, early maturity, disease resistance, Phakopsora pachyrhyzi.


73

IDENTIFIKASI GEN PENANDA MOLEKULER KADAR ISOFLAVON KEDELAI HITAM ADAPTIF PERUBAHAN IKLIM IDENTIFICATION OF MOLECULAR MARKER GENES FOR ISOFLAVONE CONTENT ON BLACK SOYBEAN ADAPTIVE TO CLIMATE CHANGE Tati Suryati Syamsudin Subahar1), Adi Pancoro2), Agung Karuniawan3), Joko Prasetiyono4), Dadang Sumardi2) 1)

Institut Teknologi Bandung Sekolah Ilmu dan Teknologi Hayati 3) Universitas Padjajaran Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 2)

4)

ABSTRAK Kedelai hitam mengandung metabolit sekunder, di antaranya isoflavon yang bermanfaat untuk mengatasi penyakit kanker, kardiovaskuler, osteoporosis, dan efek menopause. Kandungan isoflavon pada tanaman juga berperan penting untuk pertahanan terhadap cekaman biotik dan abiotik dan sebagai chemoatractant bakteri Rhizobium. Kadar isoflavon mudah berubah karena pengaruh lingkungan, terutama perubahan suhu. Kondisi seperti ini menyulitkan proses pemuliaan secara konvensional sehingga diperlukan pemuliaan berbantuan marka. Identifikasi gen pengatur kadar isoflavon kedelai pada kondisi suhu lingkungan yang berbeda diperlukan sebagai tahap awal proses pemuliaan. Penelitian ini merupakan tahap pertama dari tiga tahap penelitian yang bertujuan untuk (1) memperoleh informasi mengenai gen pengendali kadar isoflavon yang berekspresi stabil pada kondisi suhu yang 74


berbeda, dan (2) memperoleh genotipe kedelai yang menunjukkan kadar isoflavon stabil pada kondisi suhu yang berbeda. Penelitian dilaksanakan di Kebun Percobaan Fakultas Pertanian Unpad, lahan petani, Laboratorium Genetika ITB, Laboratorium Biologi Molekuler BB Biogen, dan Laboratorium Farmasi Unpad. Penentuan genotipe terpilih dilakukan melalui evaluasi karakter hasil, analisis kekerabatan dalam populasi koleksi kedelai hitam lokal, dan analisis kadar isoflavon 39 genotipe kedelai hitam. Tiga puluh sembilan genotipe kedelai hitam ditanam di kebun percobaan Fakultas Pertanian Unpad dengan menggunakan rancangan acak kelompok, dua ulangan. Evaluasi karakter hasil dilakukan dengan analisis varian dan uji beda Least Significant Increase. Analisis kekerabatan dilakukan dengan analisis fragmen terhadap hasil PCR dan analisis kadar isoflavon dengan HPLC. Analisis ekspresi gen dilaksanakan melalui penanaman 35 genotipe kedelai hitam pada lingkungan dataran menengah dan dataran rendah. RNA untuk analisis ekspresi gen diisolasi dari sampel daun dan sampel biji dan ekspresi gen dianalisis menggunakan PCR kuantitatif. Hasil penelitian menunjukkan gen CHS7, CHS8, IFS1, dan IFS2 merupakan gen pengendali utama kadar isoflavon biji yang ekspresinya dipengaruhi oleh kondisi lingkungan dan genotipe. Genotipe UP128 (KBI 4), UP117(KA2) dan UP130 (KH-3) memiliki kadar isoflavon tinggi, sedang dan rendah pada lokasi dataran menengah, sedangkan genotipe UP114, UP134, UP135, dan Malika menunjukkan hasil yang stabil. Genotipe-genotipe tersebut dapat digunakan sebagai calon tetua persilangan pada penelitian tahap II. Kata kunci: Kedelai hitam, penanda molekuler, gen, isoflavon, hasil.


75

ABSTRACT Black soybean contains secondary metabolites including isoflavones that have benefits to cope with some types of cancer, cardiovascular disease, osteoporosis and menopause syndrome. Isoflavones are also beneficial for soybean plant as chemical defense against biotic and abiotic stress and as chemoatractant for Rhizobium. Isoflavone content prone to changes due to environmental influences, especially temperature. High-temperature stress can affect soybean isoflavone content. Plant breeding using conventional methods to improve the isoflavones character will take a long time. Breeding using molecular markers can help to solve these problems. Identification of genes controlling the levels of isoflavones at the different temperature conditions, is still at the initial stage of the breeding process. At the first of the three-year study aimed to (1) obtain the information about the genes that showed stable expression at different temperature conditions, and (2) obtain soybean genotypes showed stable levels of isoflavones in different temperature conditions. The study was conducted at the Research Station of Faculty of Agriculture of Padjadjaran University, farmer’s land, Genetics Laboratory of ITB, Molecular Biology Laboratory of ICABIOGRAD, and Pharmacy Laboratory of Padjadjaran University during February-November 2013. The genotypes were selected based on yield character, genetic diversity analysis within black soybean collection, and isoflavone content of 39 genotypes. The genotypes were planted at the experimental garden using a randomized block design with two replications. Evaluation of yield character used analysis of variance and least difference test. Genetic diversity was 76


analyzed using fragment analysis and isoflavone content was analyzed by HPLC. Gene expression was analyzed using quantitative PCR. The results showed that genes CHS7, CHS8, IFS1, and IFS2 were the primary genes controlling isoflavone content, and their expreessions were influenced by environmental conditions and soybean genotypes. Genotypes UP128 (KBI 4), UP117 (KA-2) and UP130 (KH-3) respectively had high, medium and low isoflavone contents in medium elevation areas, while genotypes UP114, UP134, UP135 and Malika had stable yield. These genotypes could be used as parents of crossing in the second year study. Keywords:

Black soybean, molecular isoflavones, yields.

marker,

genes,

Gambar 2. Genotipe UP128 (KBI-4)


77

PERAKITAN KEDELAI UNGGUL BARU BERDAYA HASIL TINGGI, BERUMUR GENJAH, DAN TAHAN HAMA UTAMA KEDELAI (ULAT GRAYAK) IMPROVEMENT OF SOYBEAN CULTIVARS FOR HIGH YIELD, EARLY MATURITY, AND RESISTANCE TO MAIN PEST (ARMYWORM) Mohammad Setyo Poerwoko1), Titik Sundari2), Dyah Nuning Erawati3) Universitas Jember Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Politeknik Negeri Jember 1)

2)

ABSTRAK Ulat grayak (Spodoptera litura) adalah salah satu hama pemakan daun yang menyebabkan kerusakan berat pada tanaman kedelai. Hama ini bersifat polifag, dengan kisaran inang yang luas, tidak hanya tanaman pangan, tetapi juga tanaman perkebunan, sayuran, dan buah-buahan. Hama tersebut umumnya dikendalikan dengan menggunakan insektisida kimia sehingga dapat memicu terbentuknya strainstrain baru yang tahan terhadap pestisida. Penelitian bertujuan untuk merakit varietas kedelai berdaya hasil tinggi, berumur genjah, dan tahan hama ulat grayak. Tetua persilangan adalah dua adapted cultivar NSP (GHJ-7) dan GHJ-6 (UNEJ-2) dengan tiga tetua donor tahan ulat grayak, yaitu W/80-2-4-20, IAC-80, dan IAC-100. Persilangan menghasilkan 12 hibrida dan lima tetua hasil selfing, yaitu (1) 1x3 = NSP x W/80-2-4-20, (2) 1x4 = NSP x IAC-80, (3) 1x5 = NSP x IAC-100, (4) 2x3 = GHJ-6 x W/80-2-4-20, (5) 2x4 = GHJ-6 x IAC-80, (6) 2x5 = GHJ-6 x IAC-100, (7) 3x1 = W/80-2-4-20 xNSP, (8)3x2 = W/8-2-4-20 x GHJ-6, (9) 4x1 = IAC-80 x NSP, (10) 4x2 = IAC-80 x GHJ-6, 78


(11) 5x1 = IAC-100 x NSP, dan(12) 5x2 = IAC-100 x GHJ-6. Selanjutnya 17 genotipe tersebut ditanam di lapangan menggunakan rancangan acak kelompok dan diulang tiga kali. Pemaparan tanaman terhadap ulat grayak instar tiga diberikan pada dua percobaan lapangan, yaitu tanpa pilihan dan dengan pilihan. Berdasarkan tiga parameter yang diamati, yaitu ketahanan, jumlah polong sehat per tanaman, dan berat 100 biji, peringkat pertama genotipe terseleksi adalah 1x5 (GHJ6/UNEJ-2 x IAC-100) dengan kategori ketahanan sangat tahan (ST), jumlah polong sehat per tanaman 146,33, dan berat 100 biji 10,57 g. Urutan kedua ialah 1x4 = GHJ-6/UNEJ-2 x IAC-80 dengan kategori ketahanan agak tahan, jumlah polong sehat per tanaman rata-rata 57,17, dan berat 100 biji 11,40 g. Urutan ketiga ialah 1x3 = GHJ-6/UNEJ-2 x W/80-2-4-20, dengan kategori ketahanan agak tahan, jumlah polong sehat rata-rata 89,50, dan berat biji per tanaman 9,40 g. Biji-biji F2 dari tiga genotipe terpilih selanjutnya akan disilang-balik dengan adapted cultivar, GHJ-6 (UNEJ-2) untuk meningkatkan daya hasil dan memperpendek umur masak polong. Kata kunci: Kedelai, perakitan varietas, hasil, umur genjah, tahan hama, ulat grayak. ABSTRACT Armyworm (Spodoptera litura) is one of leaf-eating pests that cause serious damage on soybean. This pest is polifag, which has a broad-range of hosts, not only on food crops, but also estate crops, vegetables and fruits. This pest is commonly controlled by using pesticide which potentially form new strains that are more resistant to pesticide. The study aimed to improve soybean cultivars for high yield, early maturity and resistant to armyworm. Parents for the crosses were two Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

79

cultivars of adapted NSP (GHJ-7) and GHJ-6 (UNEJ-2) with three armyworm resistant donors based on the results of previous research, i.e. W/80-2-4-20, IAC -80 and IAC-100. Crosses resulted in 12 hybrids and five selfing of parents, namely (1) 1x3 = NSP x W/80-2-4-20, (2) 1x4 = NSP x IAC 80, (3) 1x5 = NSP x IAC-100, (4) 2x3 = 6 x W/80-2-4-20 GHJ, (5) 2x4 = 6 x GHJ-IAC-80, (6) 2x5 = 6 x GHJ-IAC-100, (7) 3x1 = W/80-2-4-20 x NSP, (8) 3x2 = W/8-2-4-20 x GHJ-6, (9) 4x1 = IAC-80 x NSP, (10) 4x2 = IAC -80 x GHJ-6, (11) 5x1 = IAC 100 x NSP, and (12) 5x2 = IAC - 100 x GHJ-6. The 17 genotypes were grown in the field using a randomized block design (RBD) repeated three times. Exposes to instar 3 of armyworm larvae were given toward two field trials, i.e. with and without choices. Based on three parameters, namely plant resistance, average number of healthy pods per plant, and weight of 100 seeds, the ranks of the selected genotypes were (1) = 1x5 (GHJ-6/UNEJ-2 x IAC-100) categorized as very resistant, average number of healthy pods per plant was 146.33, and weight of 100 seeds was 10.57g; (2) 1x4 = GHJ6/UNEJ-2 x IAC-80 categorized as moderately resistant and had the average number of healthy pods per plant 57.17 and weight of 100 seeds 11.40 g; and (3) 1 x 3 = GHJ-6/UNEJ-2 x W/80-2-4-20, categorized as moderately resistant with the average number of healthy pods 89.50 and weight of 100 seeds 9.40 g. F2 seeds of the three selected genotypes would be subsequently back-crossed with adapted cultivars, GHJ-6 (UNEJ-2) to recover the good properties of adapted cultivars, to improve yields and shorten pods maturity. Keywords: Soybeans, varietal improvement, yields, early maturity, pest resistance.

80


Gambar 1. Hasil persilangan 3 x 5

Gambar 2. Kedelai varietas Sumbersari


81

PERAKITAN GALUR JAGUNG BERUMUR GENJAH, TOLERAN KEKERINGAN DAN PENYAKIT BULAI BREEDING OF EARLY MATURING INBRED LINES OF MAIZE TOLERANT TO DROUGHT AND DOWNY MILDEW Muhammad Azrai1), Junaedi2), Abdul Kadir Bunga3) 1)

Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 2) Politeknik Pertanian Negeri Pangkep 3) Universitas Islam Makassar

ABSTRAK Lahan kering merupakan salah satu sumber daya lahan potensial untuk pengembangan komoditas pertanian, khususnya jagung. Permasalahan budi daya jagung di lahan kering ialah terbatasnya ketersediaan air, terutama pada daerah yang periode hujannya singkat sehingga tanaman terancam kekurangan air. Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan galur jagung berumur genjah, toleran kekeringan dan penyakit bulai. Penelitian terdiri atas tiga kegiatan. Pertama, pembentukan galur-galur S2 dan hibrida silang puncak dari progeni WAL01/Nei9008DMR dan WAL02/DMRYCML. Kedua, evaluasi daya gabung hibrida silang puncak pada lingkungan tercekam kekeringan di KP Muneng, Jawa Timur dan KP Bajeng, Sulawesi Selatan. Penelitian menggunakan rancangan acak kelompok, dua ulangan. Hibrida ditanam pada kondisi pengairan normal, yaitu diari setiap dua minggu sejak tanam hingga masak fisiologis, dan pada kondisi cekaman kekeringan yaitu diberikan pengairan sama dengan 82


perlakuan pengairan normal hingga umur 35 hari setelah tanam dan setelah itu tanaman tidak diairi lagi hingga panen. Setiap hibrida ditanam pada dua baris setiap plot dengan panjang 5 m dengan jarak tanam 0,7 m x 0,2 m, satu tanaman per lubang. Ketiga, penyaringan galur-galur S2 dan pembentukan galur-galur S3 toleran penyakt bulai. Hasil penelitian menunjukkan 20 galur dari masing-masing progeni WAL01/Nei9008DMR dan WAL02/DMRYCML memiliki daya gabung umum yang baik pada kondisi tercekam kekeringan dan telah diperoleh masing-masing 150 galur S3 hasil penyaringan penyakit bulai dari kedua progeni tersebut. Kata kunci: Jagung, perakitan galur, umur genjah, toleransi kekeringan, toleransi penyakit bulai. ABSTRACT Dry land is one of potential land resources for agricultural development, in particular for maize cultivation. The main problem of maize cultivation in dry land is limited water availability, particularly in regions with short rainy season. The objective of this reserach was to develop early maturing inbred lines of maize that are tolerant to drought and downy mildew disease. The research consisted of three activities. First, producing S2 inbred lines and top cross hybrids of the WAL01/Nei9008DMR and WAL02/DMRYCML progenies. Second, evaluation of the combining ability of top cross hybrid maize at drought stress environment in Muneng, East Java and Bajeng, South Sulawesi. This experiment arranged in a randomized block design with two replications. The hybrid lines were planted in normal condition, i.e. irrigated every two weeks until they reached the physiological mature stage, and Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

83

drought stress condition, i.e. no irrigation after the plant reached 35 days after planting. Each hybrid line was planted in a two-row plot of 5 m long with planting distance of 0.70 m x 0.20 m, one plant per hill. Third, selection of S2 inbred lines and development of S3 inbred lines resistant to downy mildew. Results showed that the 20 selected inbred lines of each progeny of WAL01/Nei9008DMR and WAL02/DMRYCML have reasonably well general combining abilities under water stress. One hundred fifty S3 inbred lines resistant to downy mildew for each progeny of WAL01/Nei9008DMR and WAL02 were also obtained. Keywords: Maize, breeding, early maturity, drought tolerance, downy mildew disease tolerance.

Gambar 1. Hibrida uji TC toleran kekeringan di KP. MUneng

Gambar 2. Hasil panen hibrida peka kekeringan di KP. Bajeng

Gambar 3. Hasil penen hibrida peka kekeringan di KP. Muneng

84



85

PEMBENTUKAN JAGUNG SINTETIK TOLERAN CEKAMAN KEKERINGAN DAN EFISIEN PENGGUNAAN NITROGEN BREEDING OF SYNTHETIC MAIZE TOLERANT TO DROUGHT STRESS AND EFFICIENT IN NITROGEN USE Yunus Musa1), Muh. Farid1), Roy Efendi2),Abdul Haris3) 1)

2)

Universitas Hasanudin Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Muslim Indonesia Makassar

ABSTRAK Di Indonesia jagung sebagian besar dibudidayakan di lahan kering dan sawah tadah hujan masing-masing sekitar 79% dan 10%. Masalah dalam budi daya jagung di lahan kering ialah ketersedian air terbatas dan hasil jagung pada lahan kurang subur menurun sekitar 17-80%. Salah satu alternatif pemecahan masalah tersebut ialah merakit varietas jagung sintetik toleran cekaman kekeringan dan efisien penggunaan pupuk N. Perakitan varietas jagung sintetik toleran cekaman kekeringan dan efisien penggunaan pupuk N meliputi (1) observasi homozigositas, keragaman genetik, dan penetapan klaster dari 51 galur jagung dengan mengunakan 36 marka mikrosatelit atau simple sequence repeats (SSRs); dan (2) penapisan 30 galur hasil kegiatan pertama (homoziogositasnya di atas 80%) di dua lokasi, yaitu Maros dan Gowa. Perlakuan untuk seleksi di lapangan adalah tingkat cekaman kekeringan (medium dan berat) serta tingkat pemupukan N (0, 75, dan 150 kg N/ha). Hasil analisis molekuler menunjukkan, dari 51 86


galur yang diuji, 30 galur mempunyai tingkat homosigositas >80%. Berdasarkan tingkat kemiripan, 30 galur tersebut terbagi menjadi empat kelompok, kecuali dua galur 1044_30 dan G2013631 tidak termasuk ke dalam salah satu dari empat kelompok tersebut. Kedua galur tersebut sangat potensial menjadi tetua dalam pembuatan jagung sintetik atau hibrida karena secara genetik jauh. Namun, dari seleksi pada kondisi cekaman kekeringan dan pemupukan N rendah, hanya 14 galur yang toleran atau medium toleran cekaman kekeringan dan pemupukan N rendah, yang menunjukkan efisien penggunaan pupuk N. Berdasarkan jarak genetik, terpilih 12 galur yaitu CML161NEI9008, CY11, CY15, CLRCY039, MR14, Nei9008, DTPYC9_F46_1_2_1_2_B, DTPYC9_F46_3_9_1_1_B, G2013631, G20133077, G2013649, dan 1044_30 sebagai tetua persilangan. Kata kunci: Jagung, varietas sintetik, toleran kekeringan, pemupukan nitrogen. ABSTRACT Maize in Indonesia is mostly cultivated in dry land and rainfed area, which are about 79% and 10%, respectively. The problems of maize cultivation in this area are limited water availability and less fertile soil with yield losses in tropical area about 17-80%. An alternative solution of these problems is by developing synthetic maize varieties with drought tolerance and efficient in nitrogen use. Research in developing synthetic maize varieties tolerant to drought and efficient in nitrogen use included (1) observing the homozygosity, genetic variability, and cluster determination of 51 inbred lines using 36 SSR markers, and (2) screening of 30 inbred lines (homozygosity of Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

87

above 80%) at two locations, Maros and Gowa. The treatments for field selection at two drought stress conditions (medium and severe drought) and three N fertilizer levels (0, 75, and 150 kg N/ha). Molecular analysis showed that 30 inbred lines had homozygosity of above 80%. The lines were classified into four genetic clusters, except for lines 1044_30 and G2013631 which were not fit in either one of the clusters. These two lines are potential to be used as the candidates of synthetic or hybrid parents since they were genetically distance. Meanwhile from the field screening, 14 inbreed lines were selected, which were tolerant and moderately tolerant to drought stress and poor N fertilizer, indicating the efficiency of nitrogen use. Based on the genetic distance, 12 inbred lines were selected to be use as parents, i.e. CML161NEI9008, CY11, CY15, CLRCY039, MR14, Nei9008, DTPYC9_F46_1_2_1_2_B, DTPYC9_F46_3_9_1_1_B, G2013631, G20133077, G2013649, dan 1044_30. Keywords:

88

Maize, synthetic nitrogen use.

variety,

drought

tolerance,


Gambar 1. Galur CY 14 (peka kekeringan)

Gambar. Galur DTPYC9

Gambar 3. Pemupukan nitrogen lokasi di KP. Bajeng

Gambar 4. Penggulungan daun pada galur peka (CY14)


89

PERAKITAN PADI TOLERAN SALINITAS MELALUI KULTUR ANTERA BREEDING OF SALINITY TOLERANT RICE THROUGH ANTHER CULTURE Bambang S. Purwoko1), Iswari S. Dewi2), Sucipto3) 1)

2)

Institut Pertanian Bogor Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Trunojoyo Madura

ABSTRAK Pengembangan padi di lahan salin menghadapi masalah antara lain terbatasnya kultivar padi toleran salinitas. Saat ini baru ada dua varietas padi toleran lahan salin, yaitu Dendang dan Lambur. Pemuliaan melalui metode konvensional memerlukan waktu lebih dari 4 tahun untuk memperoleh galur-galur harapan. Kultur antera dapat memperpendek waktu untuk memperoleh galur murni (doubled-haploid/dihaploid/DH) hanya dalam 1-2 musim. Penelitian bertujuan untuk merakit galur-galur padi toleran salinitas dan berdaya hasil tinggi melalui kultur antera. Penelitian akan dilakukan selama 3 tahun (2013-2015). Pada tahun 2013, kegiatan penelitian meliputi perbanyakan materi genetik untuk tetua persilangan, seleksi materi genetik terhadap salinitas, persilangan tetua berdaya hasil tinggi dengan tetua toleran salinitas, dan kultur antera F1. Perbanyakan benih dilakukan di lapangan dan pengamatan dilakukan terhadap hasil gabah. Seleksi materi genetik terhadap salinitas dilakukan di rumah kaca dan lapangan. Pengamatan di rumah kaca mengikuti Standard 90


Evaluation System of Rice untuk menskor kerusakan tanaman pada fase bibit. Pengamatan lapangan meliputi tinggi tanaman, jumlah anakan produktif, panjang dan eksersi malai, fertilitas spikelet, bobot 100 biji, dan hasil. Pembentukan populasi F1 sebagai tanaman donor pada kultur antera dilakukan melalui persilangan antara genotipe berdaya hasil tinggi dengan genotipe toleran salinitas. Pengamatan dilakukan terhadap jumlah benih setiap persilangan. Sebanyak 150 antera dari 25 spikelet ditanam pada media induksi kalus dan jumlah kalus dicatat setiap minggu. Kalus yang berukuran kecil dengan struktur globuler diregenerasikan untuk membentuk plantlet hijau. Plantlet lalau diaklimatisasi di rumah kaca untuk diamati lebih lanjut. Penelitian telah menghasilkan lebih dari 100 g benih untuk pembentukan populasi F1. Melalui skrining terhadap 15 genotipe diperoleh lebih dari empat genotipe yang toleran salinitas pada fase bibit. Genotipe padi yang sensitif terhadap salinitas (skor 7-9) yaitu Inpara 4, Banyuasin, Mendawak, dan IR72046-B-8-3-1-2; dan yang moderat toleran salinitas dengan skor 5 yaitu Inpari 30, IR78788-B-B-10-1-2-4-AJY1, Siak Raya, Cilamaya Muncul, dan IR64. Genotipe padi toleran terhadap salinitas (skor 3) yaitu Inpara 5, Inpari 29 IR77674-3B-8-2-2-14-4-AJY2, Dendang, Pokkali, dan genotipe yang sangat toleran (skor 1) yaitu IR81493-B-B-B-6-B-2-1-2. Dua belas populasi F1 telah diperoleh, yaitu Inpari 30/Inpari 29, Inpari 29/Inpari 30, Inpara 5/IR77674-3B-8-2-2-14-4-AJY2, Inpara 5/IR81493-B-BB-6-B-2-1-2, IR77674-3B-8-2-2-14-4-AJY2/Inpara 5, IR81493B-B-B-6-B-2-1-2/Inpara 5, Inpari 29/IR77674-3B-8-2-2-14-4AJY2, Inpari 29/IR81493-B-B-B-6-B-2-1-2, IR77674-3B-8-2-214-4-AJY2/Inpari 29, IR81493-B-B-B-6-B-2-1-2/Inpari 29,


91

Inpari 30/Inpara 5, dan Inpari 30/IR77674-3B-8-2-2-14-4AJY2. Kata kunci: Padi, pemuliaan, salinitas, kultur antera. ABSTRACT Rice development in saline soil faces constraints among others limited rice cultivars tolerant to saline condition. So far only two varieties moderately tolerant to salinity, i.e. Dendang and Lambur. Rice breeding through conventional method needs more than 4 years to obtain advanced lines, while anther culture can shorten the time to 1-2 seasons. The study aimed to develop salinity tolerant and high yielding rice lines using anther culture. The research will be done in three years (20132015). In the first year (2013) the study include multiplication of genetic materials, selection of rice genotypes tolerant to salinity, crosses high-yielding cultivars with salinity tolerant cultivars, and anther culture of F1 plants. Seed multiplication was done for rice genotypes from IRRI and ICRR and then the yields were observed. Selection of rice genotypes tolerant to salinity was conducted in the greenhouse and the field. Observation in the greenhouse was done according to Standard Evaluation System of Rice for scoring visual injury at seedling stage, while in the field it was done based on agronomic characters such as plant height, tiller number, length and exertion of panicles, spikelet fertility, 100 grain weight, and yields. F1 population was developed as donor plants for anther culture by crossing tolerant salinity genotypes with high yielding genotypes and then the seed number was observed. About 150 anthers from 25 spikelets were cultured 92


in callus induction medium and the calli produced were recorded every week. The small and globular calli were selected and regenerated to form green plantlets. The green plantlets were then acclimatized in the greenhouse. The study produced more than 100 g seeds for developing F1 population. More than four genotypes toleran to salinity were obtained from screening of 15 genotypes at seedling stage, while field testing was still on going. Rice genotypes sensitive to salinity (score 7-9) were Inpara 4, Banyuasin, Mendawak, and IR72046-B-8-3-1-2; and those moderately sensitive (score 5) were Inpari 30, IR78788-B-B-10-1-2-4-AJY1, Siak Raya, Cilamaya Muncul, and IR64. The tolerant genotypes (score 3) were Inpara 5, Inpari 29, IR77674-3B-8-2-2-14-4-AJY2, Dendang, and Pokkali, while the highly tolerant were IR81493B-B-B-6-B-2-1-2 (score 1). Twelve F1 population were obtained, i.e. Inpari 30/Inpari 29, Inpari 29/Inpari 30, Inpara 5/IR77674-3B-8-2-2-14-4-AJY2, Inpara 5/IR81493-B-B-B-6-B2-1-2, IR77674-3B-8-2-2-14-4-AJY2/Inpara 5, IR81493-B-B-B6-B-2-1-2/Inpara 5, Inpari 29/IR77674-3B-8-2-2-14-4-AJY2, Inpari 29/IR81493-B-B-B-6-B-2-1-2, IR77674-3B-8-2-2-14-4AJY2 Inpari 29, IR81493-B-B-B-6-B-2-1-2/Inpari 29, Inpari 30/Inpara 5, and Inpari 30/IR77674-3B-8-2-2-14-4-AJY2. Anther culture of F1 plants was still on going and has been applied on 12 F1 plants. To induce callus formation and regeneration, anthers were planted in N6 medium containing NAA 2.0 mg/l and kinetin 0.5 mg/l and incubated in the dark room (25 + 2 oC). Keywords: Rice, breeding, anther culture, salinity.


93

PERAKITAN VARIETAS UNGGUL PADI BERAS HITAM FUNGSIONAL TOLERAN KEKERINGAN SERTA BERDAYA HASIL TINGGI BREEDING OF BLACK RICE VARIETY FOR DROUGHT TOLERANCE AND HIGH YIELD I Gusti Putu Muliarta Aryana1), Muhammad Zairin2), Bambang Budi Santoso1), Suwarto3), Siti Permatasari1) 1)

2)

Universitas Mataram Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Jenderal Soedirman

ABSTRAK Padi beras hitam asal Bali “Baas Selem” memiliki kandungan antosianin tinggi, aroma baik, dan rasa nasi pulen, namun hasilnya rendah (2,7 t/ha). Oleh karena itu, varietas ini perlu disilangkan dengan varietas unggul berdaya hasil tinggi Situ Patenggang yang toleran kekeringan dengan potensi hasil 6 t/ha. Penelitian dilaksanakan selama 3 tahun. Pada tahun I (2013), penelitian bertujuan untuk memperoleh pendugaan keragaman genetik dan peran gen sifat kekeringan sebagai dasar penentuan metode seleksi. Kegiatan terdiri atas dua percobaan. Percobaan 1 adalah pembentukan populasi hasil persilangan P1 Situ Patenggang dan populasi P2 Baas Selem. Persilangan pertama dilakukan secara silang tunggal antara Situ Patenggang sebagai tetua jantan (P1) dan Baas Selem sebagai tetua betina (P2) untuk menghasilkan F1. Persilangan kedua dilakukan dengan metode back cross antara F1 sebagai 94


tetua betina dan P1 dan P2 sebagai tetua jantan sehingga dihasilkan F1BC1.1 dan F1BC1.2. F1 sebagian dibiarkan selfing untuk membentuk populasi F2. Percobaan 2 adalah evaluasi keragaman genetik sifat kekeringan padi beras hitam toleran kekeringan dan daya hasil tinggi. Tetua P1 dan P2 ditanam di lapangan masing-masing 50 tanaman. F1, F1BC1.1, dan F1BC1.2 ditanam masing-masing 25 tanaman dan F2 ditanam 250 tanaman. Untuk penentuan nilai heritabilitas dan peran gen pengendali kekeringan berdasarkan indeks kering pucuk dan penyembuhan menurut standar IRRI dilakukan penanaman di pot. Pengamatan dilakukan terhadap umur berbunga, tinggi tanaman, jumlah anakan, panjang malai, jumlah gabah isi dan gabah hampa per malai, bobot 100 butir gabah, dan bobot gabah per rumpun. Evaluasi keragaman genetik diduga dengan menggunakan nilai heritabilitas. Peran gen yang mengendalikan sifat kekeringan dengan derajat dominansi dihitung dari potensi ratio. Hasil penelitian menunjukkan dari percobaan 1 penanaman pertama diperoleh 917 gabah persilangan tunggal F1 antara Baas Selem (tetua betina) dan Situ Patenggang (tetua Jantan). Dari penanaman kedua, populasi hasil selfing (F2) populasi F1 Baas Selem X Situ Patenggang menghasilkan 601 gabah F1BC1.1 (back cross antara F1 Baas Selam x Situ Patenggang dengan Situ Patenggang (P1)) serta 702 gabah F1BC1.2 (back cross antara populasi F1 Baas Selem x Situ Patenggang dengan Baas Selem (P2)). Pada populasi F1 hasil persilangan Baas Selem x Situ Patenggang, aksi gen sifat kekeringan berdasarkan indeks kering pucuk dan penyembuhan bersifat dominan tidak sempurna. Persilangan Baas Selem x Situ Patenggang memiliki heritabilitas arti luas tergolong sedang dan heritabilitas arti sempit tergolong rendah pada sifat kekeringan berdasarkan Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

95

indeks kering pucuk dan penyembuhan. Berdasarkan nilai heritabilitas dengan tindak gen dominan yang tidak sempurna pada sifat kekeringan hasil persilangan Baas Selem x Situ Patenggang maka metode seleksi bulk dapat diterapkan pada tahun kedua untuk menghasilkan varietas unggul padi gogo beras hitam toleran kekeringan dan berdaya hasil tinggi. Kata

kunci:

Beras hitam, perakitan kekeringan, hasil tinggi.

varietas,

toleran

ABSTRAK Balinese black rice "Baas Selem" cultivar has high anthocyanin content, good aroma and taste, but lower yield (2,7 t/ha), therefore it needs to be crossed with superior variety Situ Patenggang, an upland rice germplasm having drought tolerance and high yield potential (6 t/ha). Research will be conducted for three years. The objective of year I (2013) was to obtain estimation of genetic diversity and character of drought genes that will be used as the basis for determining method of selection. The research consisted of two experiments. Firstly, establishment of crossed populations of P1 Situ Patenggang and P2 Baas Selem. The first crossing was single cross between Situ Patenggang as a male parent (P1) and Baas Selem as female parent (P2) to produce F1. The second crossing was back cross between F1 as female parent and P1 and P2 as male parents to produce F1BC1.1 and F1BC1.2. Part of the F1 population was selfed to produce F2 population. Secondly, evaluation of the genetic diversity of rice paddy for drought tolerance and high yield potential. Determination of heritability and gene character for drought was based on shoot drought indexes and healing follow IRRI 96


standard by planting in pots. Variables observed were flowering age, plant height, panicle length, total filled and empty grains per tiller, grain weights per 100 seeds and per clump. Method to find out genes controlling character of drought tolerant was based on degree of dryness dominant properties which calculated through potential ratio. The results showed that from the first experiment and the first planting produced 917 grains of F1 single cross between Baas Selem (female) and Situ Patenggang (male). The first experiment and second planting of F2 population (selfed population) of Baas Selem x Situ Patenggang F1 produced 601 grains of F1BC1.1 and 702 grains of F1BC1.2. In the F1 population crosses of Baas Selem x Situ Patenggang, no perfect gene action was found based on shoot drought index and healing dominant traits. Crossing beetwen Baas Selem x Situ Patenggang had medium heritability in broader sense and low heritability in narrow sense based on shoot drought index and healing. Implication of this result is that bulk method will be used for selection in the second year of experiment to produce promising black paddy rice lines with drought tolerance and high yield potential. Keywords: Black rice, breeding, drought tolerance, high yield.


97

SELEKSI VARIETAS LOKAL JAGUNG NTT TAHAN STRESS KEKERINGAN DAN UMUR GENJAH SELECTION OF EAST NUSA TENGGARA LOCAL MAIZE TOLERANT TO DROUGHT STRESS AND EARLY MATURING Kusumadewi Sri Yulita1), Charles Y. Bora2), Tri Murniningsih1), I.G.B. Adwita Arsa3) 2)

1) Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Nusa Cendana

ABSTRAK Di NTT terdapat beberapa jagung ras lokal yang belum terdata dengan baik, namun disukai petani setempat karena tahan terhadap serangan hama sejenis kumbang dan beradaptasi dengan baik pada lingkungan kering. Informasi mengenai keragaman plasma nutfah jagung ras lokal sangat penting untuk pengembangan plasma nutfah jagung. Kegiatan ini telah berhasil mengoleksi 33 aksesi jagung ras lokal Pulau Timor NTT, 11 di antaranya, menurut informasi petani setempat, berumur genjah (1,5-2 bulan). Uji agronomi telah dilakukan untuk memverifikasi umur panen dan mengetahui performa tanaman. Hasil pengujian menunjukkan bahwa sembilan aksesi berumur genjah dan dua di antaranya (aksesi 08 dan 33) tergolong sangat genjah, masing-masing memiliki umur matang fisiologis 73 dan 68 hari. Aksesi yang berumur genjah umumnya memiliki habitus yang lebih kecil dibanding ras lokal yang berumur dalam. Hasil panen tertinggi diperoleh pada aksesi 08 yaitu 5,41 t/ha. Estimasi keragaman fenotipik 98


berdasarkan data agronomi dan keragaman genetik berdasarkan profil ISSR menunjukkan bahwa kesebelas aksesi memiliki keragaman fenotipik dan variasi genetik yang cukup rendah, masing-masing memiliki koefisien 1,34-2,00 dan 0,570,81. Uji fisiologi cekaman kekeringan menunjukkan bahwa semakin menurun kandungan air, semakin meningkat kandungan prolin pada daun maupun akar. Dengan demikian, terdapat korelasi positif antara akumulasi prolin dengan adaptasi tanaman terhadap cekaman kekeringan. Dapat disimpulkan bahwa sembilan ras lokal jagung di Pulau Timor berumur genjah sampai sangat genjah, dan aksesi yang berumur sangat genjah memiliki ketahanan terhadap cekaman kekeringan. Kata

kunci:

Jagung, varietas lokal, seleksi, cekaman kekeringan, umur genjah, Nusa Tenggara Timur. ABSTRACT

In East Nusa Tenggara, there are several local races of maize that have not been recorded properly, but these local maize are preferred by local farmers because they are resistant to pests such as beetles and adapted well to the arid environment. Information on the diversity of maize germplasm of local races is very important for the development of maize germplasm. Thirty three accessions of local maize races have been collcetd from Timor Island, East Nusa Tenggara, 11 of them were early maturing (1.5-2 months old) based on farmers information. Agronomic trials had been conducted to verify the harvesting age and determine crop performance. The test results showed that nine accessions were early Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

99

maturing and two of them (the accession of 08 and 33) was very early maturing which have physiological maturity ages of 73 and 68 days, respectively. The early maturing accessions had smaller plant performance compared to the old local races. Accession 08 produced the highest yields of 5.41 t/ha. Estimates of phenotypic diversity based on agronomic data and genetic diversity based on ISSR profiles indicated that the eleven accessions had low phenotypic diversity and genetic variation, each having a coefficient of 1.34-2.00 and 0.57-0.81. The drought stress physiological test showed proline content in leaves and roots increased as the water content decreased. There was a positive correlation between the accumulation of proline with the adaptation of plants to drought stress. Nine local races of maize in Timor Island are early and very early maturing, and the very early maturing accessions are resistant to drought stress. Keywords: Maize, local varieties, selection, drought stress, early maturity, East Nusa Tenggara.

Gambar 1. Memetik jagung

100

Gambar 2. Varietas Pena Pnais


Gambar 3. Varietas Pena Tunu Ana


Gambar 4. Penjemuran

101

PERAKITAN VARIETAS UNGGUL “GREEN SUPER RICE” PRODUKSI TINGGI (>12 T/HA) DAN PENGEMBANGAN TEKNOLOGI BUDIDAYA PADI AEROB UNTUK MENDUKUNG SWASEMBADA BERAS BERKELANJUTAN BREEDING OF "GREEN SUPER RICE" FOR HIGHYIELD(>12T/HA) AND DEVELOPMENT OF AEROBIC RICE CULTIVATION TECHNOLOGY TO SUPPORT SUSTAINABLE RICE SELF-SUFFICIENCY Suwarto1), Untung Susanto2), Bambang Suryotomo3) 1)

2)

Universitas Pekalongan Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Jenderal Soedirman

ABSTRAK

Green Super Rice (GSR) adalah varietas unggul padi yang memiliki kemampuan unggul dalam kondisi optimal dan tetap stabil di bawah kondisi input rendah sehingga ramah lingkungan ("hijau") dan toleran terhadap cekaman biotik dan abiotik ("super"). Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan varietas GSR yang berdaya hasil tinggi (> 12 t/ha) dan cocok untuk kondisi agroklimat Indonesia, serta memperoleh teknologi budi daya padi aerobik unggul dan efisien dalam penggunaan air. Genotipe GSR yang akan dirakit memiliki latar belakang genetik yang adaptif untuk kondisi wilayah Indonesia, sesuai dengan preferensi petani dan konsumen, berdaya hasil tinggi, efisien dalam penggunaan pupuk, dan toleran cekaman abiotik. Genotipe F1 GSR diperoleh melalui persilangan antara tetua varietas unggul adaptif Indonesia 102


sebagai resipien dengan donor sifat GSR dari galur introduksi. Galur-galur GSR asal introduksi terpilih tidak memiliki latar belakang genetik yang adaptif untuk kondisi Indonesia. Tetua resipien yang digunakan ialah Ciherang, sedangkan untuk tetua donor yaitu Zhongzu14 dan Huanghuazhan (tahan hama utama), ZX117 dan Wanxian77 (efisien hara), serta WTR1 dan HHZ17-DT6-SAL3-DT1 (toleran kekeringan). Persilangan dilakukan pada musim tanam pertama (MT I) untuk mendapatkan biji F1 dengan menggunakan metode silang tunggal (single cross). Benih F1 hasil persilangan pada MT I ditanam pada MT II 2013 untuk mendapatkan benih F2. Benih F2 selanjutnya digunakan untuk penelitian lanjutan untuk seleksi genotipe F2 GSR dan pembentukan biji BC1F2. Kata kunci: Green super rice, perakitan varietas, hasil tinggi, teknologi budi daya. ABSTRACT ”Green Super Rice” (GSR) variety is a superior rice variety designed to have high yielding ability under optimum condition and remains stable under low input condition, so that it is environmentally-friendly (”green”) and tolerant to abiotic and biotic stresses (”super”). This study aimed to get GSR varieties those are high yielding (> 12 t/ha) and suitable for Indonesia agro-climate condition, and to obtain invention of aerobic rice cultivation for high yielding and efficient in water utilization. GSR to be assembled have a genetic background that is adaptive to the Indonesia conditions and in accordance with farmers and consumers preferences, high yielding, efficient in fertilizers use, and tolerant to abiotic stress. GSR F1 genotype was obtained through a cross between parental varieties Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

103

adaptive to Indonesia conditions as a recipient with introduced lines as a donor. The introduced GSR lines selected did not have a genetic background that is adaptive to Indonesia conditions. Recipient parents used was Ciherang, while for the donor parents were Zhongzu14 and Huanghuazhan (main pest resistant,; ZX117 and Wanxian77 (efficient in nutrient use), and WTR1 and HHZ17-DT6-SAL3-DT1 (drought tolerant). Crosses were made in the first growing season (MT I) to obtain F1 seed using a single cross. F1 seeds from crosses in the first growing season were planted in 2013 to obtain F2 seeds. F2 seeds were subsequently used for further research for the selection of GSR F2 genotypes and formation of BC1F2 seed Keywords: Green super rice, breeding, high yield, cultivation technology.

Gambar 1. Hasil persilangan Gambar 2. Hasil perilangan Varietas Ciherang x Huanghuazhan varietas Ciherang x Wanxian 77

104


SELEKSI GALUR MUTAN KEDELAI TOLERAN KEKERINGAN ADAPTIF DI ACEH DAN BERPOTENSI HASIL TINGGI SELECTION OF SOYBEAN MUTANTS OF ACEH CULTIVARS FOR DROUGHT TOLERANCE AND HIGH YIELD POTENTIAL Zuyasna1), Efendi1), Arwin2), Chairunas3) 1)

Universitas Syiah Kuala Badan Tenaga Atom Nasional Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 2)

3)

ABSTRAK Budi daya kedelai yang toleran terhadap kekeringan dan berumur genjah serta berbiji besar merupakan salah satu upaya untuk meningkatkan produksi dan produktivitas lahan. Salah satu strateginya ialah melalui pemuliaan untuk menghasilkan varietas unggul baru yang lebih toleran terhadap kekeringan. Penelitian bertujuan untuk (1) menyeleksi galur murni suksesi Aceh (Kipas Merah dan Kipas Putih), (2) membentuk populasi M2 asal iradiasi galur M1 suksesi Aceh dan melakukan seleksi pada populasi tersebut, (3) menyeleksi galur mutan G1-G5 suksesi Aceh toleran kekeringan secara in vitro dan analisis fisiologis untuk cekaman kekeringan, serta (4) membentuk populasi M4 asal iradiasi galur M3 varietas Muria serta melakukan seleksi pada populasi tersebut. Penelitian melalui beberapa tahap, yaitu seleksi galur mutan M3 asal iradiasi untuk mendapatkan populasi M4 secara in vitro, seleksi galur mutan G1‐G5 kedelai suksesi Aceh secara in vitro dan analisis fisiologis untuk cekaman kekeringan, seleksi Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

105

galur mutan M6 secara in vitro menggunakan agen seleksi PEG, uji ketahanan mutan M6 terhadap kekeringan melalui analisis prolin dan gula total, serta analisis molekuler galur mutan. Hasil penelitian menunjukkan mutan M4‐E dan M4‐A memiliki potensi tahan kekeringan, sedangkan mutan M4‐5, M4‐9, dan M4‐F medium tahan. Mutan M4‐B dan M4‐C memiliki potrensi hasil tinggi. Kemampuan mutan kedelai M2 asal suksesi Aceh ( Kipas Merah dan Kipas Putih) untuk cekaman kekeringan dan potensi hasilnya perlu dievaluasi pada tahun berikutnya (2014). Kata kunci: Kedelai, galur mutan, seleksi, toleransi kekeringan, hasil, Aceh. ABSTRACT Cultivation of soybeans that are tolerant to drought, early maturing and have large seeds is one of the efforts to increase soybean production and land productivity. One strategy is through breeding to produce new varieties that are more tolerant to drought. The study aimed to (1) select pure strains of Aceh successions (Kipas Merah and Kipas Putih), (2) establish the M2 population from irradiated M1 and select this population, (3) select the mutant strains G1 - G5 of Aceh succession tolerant drought in vitro and physiological analysis of drought stress, and (4) establish the M4 population from irradiated M3 Muria variety and select this population. Research was conducted through several stages, namely selection of irradiated mutant M3 to form M4 population in vitro, selection of mutants G1-G5 of Aceh successions in vitro and physiological analysis for drought stress, selection of 106


mutant M6 in vitro using selection agent PEG, testing M6 mutant resistance to drought through the analysis of proline and total sugar, and molecular analysis of the mutant strains. The results showed that the mutants M4-A and M4-E were drought resistant, while the mutants M4-5, M4-9 and M4-F were medium resistant. Mutants M4-B and M4-C had high yields. The ability of mutant M2 of Aceh successions (Kipas Merah and Kipas Putih) for drought tolerance and yield potential needs to be evaluated in the next year (2014). Keywords: Soybeans, mutant strains, selection, drought tolerance, yield, Aceh.


107

108


PENGEMBANGAN SISTEM IDENTIFIKASI DAN ANALISIS SINGLE NUCLEOTIDE POLYMORPHISME UNTUK PEMULIAAN KEDELAI DEVELOPMENTOF A SYSTEM FOR IDENTIFICATION AND ANALYSIS OF SINGLE NUCLEOTIDE POLYMORPHISM FOR SOYBEAN BREEDING Wisnu Ananta Kusuma1), I Made Tasma2), Agus Buono1), Mukhlis Hidayat3) 1)

2)

Institut Pertanian Bogor Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Syiah Kuala

ABSTRAK Informasi genotipe khususnya Single Nucleotide Polymorphism (SNP) dapat digunakan untuk mendukung aktivitas pemuliaan tanaman. Informasi SNP yang sangat penting bagi pemuliaan tanaman dapat diidentifikasi dengan menganalisis asosiasi antara SNP dan fenotipenya. Pada penelitian ini dibangun suatu perangkat lunak yang dapat digunakan untuk mendukung proses identifikasi dan analisis SNP untuk memperoleh galur kedelai unggul. Penelitian dilaksanakan dalam tiga tahun (2013-2015). Pada tahun pertama (2013), aktivitas difokuskan pada pembangunan perangkat lunak aplikasi pengidentifikasi SNP yang ramah pengguna (user friendly). Perangkat lunak dibangun dengan menerapkan teknik multiple sequence alignment (MSA) untuk menjajarkan sekuen-sekuen kedelai dengan sekuen referensinya, untuk selanjutnya dilakukan proses identifikasi SNP. Pada tahun kedua (2014), penelitian akan difokuskan pada pembangunan Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

109

perangkat lunak untuk menganalisis asosiasi SNP dan fenotipenya. Kinerja dari perangkat lunak akan dievaluasi dengan suatu populasi kedelai yang disiapkan untuk pemuliaan dalam rangka mendapatkan karakteristik unggul tertentu. Pada tahun ketiga (2015), dilakukan integrasi perangkat lunak menjadi suatu aplikasi dan diharapkan dapat diperoleh calon galur unggul kedelai berdasarkan informasi yang diperoleh dari penelitian sebelumnya. Aplikasi berbasis web untuk identifikasi SNP telah berhasil dibangun dengan mengintegrasikan beberapa program bioinformatika. Sistem telah diuji dengan fragmen DNA dan SNP berhasil diidentifikasi. Implementasi algoritma pairwise alignment secara parallel dengan menggunakan OpenMP dapat meningkatkan kinerja dua kali lipat pada pengujian dengan prosesor Intel Core i3-2330M. Sebuah program untuk menyelesaikan masalah MSA juga telah dibangun menggunakan GPU. Paralelisasi dengan menggunakan GPU memiliki kinerja yang lebih tinggi dibandingkan dengan menggunakan CPU. Untuk perangkat lunak pipeline, identifikasi SNP dapat menggunakan data sekuens DNA kedelai. Aplikasi perangkat lunak MSA secara paralel dengan menggunakan sekuen DNA lengkap sedang dilakukan. Kata kunci: Kedelai, pemuliaan, pengembangan sistem, single

nucleotide polymorphism. ABSTRACT Genotype information, particularly Single Nucleotide Polymorphism (SNP) can be used to support plant breeding activity. The target SNPs, which are useful for plant breeding, 110


can be identified by analyzing the association between SNPs and the phenotypes. By applying information technology, the identification of SNP is more easily implemented. In this research, the SNP identification and analysis softwares were developed to support breeding for developing superior soybean lines. To achieve the above objectives, the research will be implemented in three years (2013-2015). In the first year (2013), activities were focused on developing a userfriendly software application based on a multiple sequence alignment (MSA) technique for identifying SNP to support soybean breeding. In the second year (2014), research will be focused on developing software for associating SNP and phenotype. The performance of the softwares will be tested using a breeding population of soybean for particular superior traits. In the third year, integration of both softwares into a single application will be finished and new soybean lines will be produced by utilizing the information from the previous research. Web-based applications for SNP identification has been successfully constructed by integrating multiple bioinformatics program. The system has been tested with DNA fragment and the SNP had been identified. Implementation of pairwise alignment algorithms parallely using OpenMP could improve performance doubled in the test with an Intel Core i32330M. A program to solve the MSA problem has also been built using GPUs. Parallelization by using the GPU had a higher performance than that by using CPU. For pipeline software, SNP identification could use soybean DNA sequence data. MSA software applications in parallel by using the complete DNA sequences were being done. Keywords: Soybeans, breeding, system development, single nucleotide polymorphism. Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

111

Sequen •Bowtie ce 2 alignm Alignm ent ent •Samto postols proces sing Variant •Samt calling ools Filterin •VCFutil s g

112


PERAKITAN VARIETAS PADI LOKAL SULAWESI SELATAN (ASE LAPANG) BERUMUR GENJAH DAN BERDAYA HASIL TINGGI DENGAN RADIASI SINAR GAMMA VARIETAL IMPROVEMENT OF SOUTH SULAWESI LOCAL RICE VARIETY (ASE LAPANG) FOR EARLY MATURING AND HIGH YIELDING CHARACTERS WITH GAMMA IRRADIATION St. Subaedah1), Sudirman Numba1), Andi Takdir Makkulawu2), Since Erna Lamba3) Universitas Muslim Indonesia Makassar Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian Badan Penelitian dan Pengembangan Daerah Propinsi Sulawesi Selatan 1)

2)

3)

ABSTRAK Salah satu varietas padi lokal yang disenangi di Sulawesi Selatan ialah Ase Lapang yang merupakan varietas lokal Kabupaten Pangkep dengan rasa nasi enak. Namun, varietas Ase Lapang saat ini hanya dapat dijumpai pada daerah tertentu. Pembudidayaan yang terbatas ini disebabkan varietas ini berdaya hasil rendah, berbatang tinggi, mudah rebah, dan berumur dalam/panjang. Oleh karena itu, perlu dilakukan perbaikan terhadp varietas lokal tersebut. Induksi mutasi dengan radiasi sinar gama merupakan salah satu cara merakit varietas lokal menjadi varietas baru yang mempunyai sifat lebih baik dari tetuanya. Penelitian ini bertujuan menganalisis pengaruh induksi radiasi sinar gama untuk menghasilkan mutan padi lokal Ase Lapang yang mempunyai karakter morfologi tanaman pendek, berumur genjah, dan berdaya hasil Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

113

tinggi. Penelitian dilaksanakan dengan menanam mutan Ase Lapang generasi M2 di rumah kaca. Penelitian dirancang dengan menggunakan rancangan acak lengkap yang terdiri atas empat taraf perlakuan radiasi sinar gama, yaitu tanpa radiasi (R0) serta radiasi 100 gray (R1), 200 gray (R2), dan 300 gray (R3). Setiap perlakuan diulang enam kali. Hasil penelitian menunjukkan bahwa induksi radiasi sinar gama dengan dosis 200 gray menghasilkan tanaman 13% lebih pendek, umur panen lebih genjah, bobot biji per malai lebih berat 28%, dan bobot biji per rumpun lebih berat dibandingkan dengan tanpa radiasi sinar gama. Hal ini berarti perlakuan induksi radiasi sinar gama berpotensi menghasilkan mutan Ase Lapang yang berumur genjah, postur tanaman pendek, dan berdaya hasil lebih tinggi. Kata kunci: Perakitan varietas, varietas lokal, Ase Lapang, umur genjah, hasil tinggi, iradiasi sinar gama. ABSTRACT One of the favoured local rice varieties in South Sulawesi is the Ase Lapang which is a local variety of rice in Pangkep District with good eating quality. Unfortunately, Ase-lapang rice, nowadays can only be found at certain areas. Limited cultivation of this variety is caused by its low yield, long stem and easy to fall, and long maturity. Therefore, it is necessary to improve the local varieties. Induction of mutations by gamma irradiation is one the ways to improve the local variety that has better properties than the parent. The study aimed to analyze the effect of gamma irradiation on the rice mutant of Ase Lapang. The research was conducted by growing the Ase 114


Lapang mutant of M2 generation in the greenhouse. The study was arranged in a completely randomized design with four levels of gamma ray doses, namely without irradiation (R0) and irradiation with 100 gray (R1), 200 gray (R2) and 300 gray (R3). Each treatment was repeated six times. The results showed that the induction of gamma irradiation at 200 gray generated plants with 13% shorter, early maturing, heavier seed weight per panicle by 28%, and heavier seed weight per clump compared with without gamma irradiation. This indicates that induction of gamma irradiation could potentially generate Ase Lapang mutant which has early maturing, short plant, and high yielding characters. Keywords: Varietal improvement, local variety, Ase Lapang, early maturity, high yield, gamma ray irradiation.


115

PELACAKAN GEN CHYB DAN KANDUNGAN KAROTENOID PADA PADI LOKAL PULAU JAWA: UPAYA KOLEKSI PADI TAHAN KEKERINGAN KAYA PROVITAMIN A BERBASIS KERAGAMAN GENETIK TRACKING CHYB GENE AND CAROTENOID CONTENT IN JAVA LOCAL RICE: COLLECTING DROUGHT TOLERANT RICE RICH IN PROVITAMIN A BASED ON GENETIC DIVERSITY Hermin Pancasakti Kusumaningrum1), Triwibowo Yuwono2), Wahyu Purbowasito S. Waskito3), Sri Rustini4) 1)

Universitas Diponegoro Universitas Gadjah Mada 3) Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi 4) Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 2)

ABSTRAK Kekeringan merupakan salah satu penyebab utama penurunan produksi padi. Informasi genetik tentang toleransi padi lokal Pulau Jawa terhadap kekeringan dilengkapi dengan kandungan karotenoid, ABA, gen penyandi karotenoid, keragaman genetik, dan pemetaannya belum tersedia. Toleransi terhadap kekeringan ditentukan oleh gen β-carotene hydroxylase (Chyb). Informasi ini akan menjadi dasar dalam melacak ketersediaan dan keunggulan padi lokal untuk beradaptasi terhadap perubahan iklim (kekeringan) dan ketahanan pangan. Tujuan penelitian pada tahun pertama adalah melacak gen Chyb pada padi lokal Pulau Jawa diikuti pengukuran kandungan karotenoid dan didukung data xantofil terkait ABA. 116


Pada tahun kedua akan dilakukan identifikasi dan analisis keragaman genetik berbasis gen Chyb dan marka kloroplas. Pada tahun ketiga, kegiatan difokuskan pada analisis dan pemetaan padi toleran kekeringan terkait gen Chyb dan kandungan karotenoid. Hasil penelitian tahun pertama menunjukkan sebagian besar padi isolat lokal Pulau Jawa memperlihatkan keberadaan gen ChyB dan kandungan karotenoid yang berimplikasi pada perolehan jenis padi tahan terhadap kekeringan. Beberapa isolat padi memiliki potensi besar untuk ditingkatkan kemampuannya melalui pemuliaan dan aplikasi lapangan sehingga selain toleran kekeringan, kandungan provitamin A juga lebih tinggi. Hal ini didukung oleh kondisi lingkungan Pulau Jawa khususnya Jawa Tengah yang menawarkan kestabilan maupun variasi genetik yang mampu meningkatkan keragaman spesies unggul. Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk menelusuri keragaman genetik beberapa isolat padi unggul potensial yang diperoleh dengan menggunakan marka genetik. Selain akan memperoleh informasi yang lebih akurat, upaya pemuliaan di lapangan juga akan lebih terarah, efektif, dan efisien, khususnya untuk mendukung ketahanan pangan dan upaya mitigasi kekeringan akibat perubahan iklim. Kata kunci: Padi lokal, keragaman genetik, gen Chyb, karotenoid, tahan kekeringan, pro-vitamin A, Jawa.


117

ABSTRACT Drought is a major factor declining rice production. Genetic information about drought tolerance in Java local rice completed with carotenoid content, ABA, carotenoid-coding genes, genetic diversity and their mapping has so far not available. Tolerance to drought in rice is determined by the βcarotene hydroxylase gene (Chyb). Carotenoids are essential components for photosynthesis, and photoprotection and production of abscisic acid (ABA) and their biosynthesis occurs in plastids through the MEP pathway. This information is the basic source of tracking the availability and capacity of local rice to adapt to climate change and to support food security. The objectives of the study in the first year were to detect Chyb gene followed by analyses of ABA and carotenoid content in selected Java local rice relating with drought tolerance. The second year study will identify and analyze genetic diversity using Chyb gene and chloroplast marker. The third year study will analyze and map drought tolerant rice associated with Chyb gene, ABA and carotenoid content. The results showed the most of Java local rice showed the presence of ChyB gene and high carotenoid content which implies the acquisition of rice varieties tolerant to drought. Some isolates of Java local rice had a great potential to be improved through breeding and field applications in addition to resistance to drought and higher provitamin A content. This results supported by environmental conditions of Java, especially in Central Java which offer stability and genetic variations that can increase superior species diversity. Further study is needed to explore the genetic diversity of some isolates that have been obtained using genetic markers. In addition to obtain more accurate 118


information, breeding in the field will also be more focused, effective and efficient especially for supporting food security and mitigating drought due to climate change. Keywords: Java local rice, genetic variation, gen Chyb, carotenoid, drought tolerance, pro-vitamin A.


119

PENGEMBANGAN TEKNOLOGI PENDUGAAN DAYA SIMPAN BENIH KEDELAI MENGGUNAKAN MODEL DINAMIK DEVELOPMENTOF TECHNOLOGY FOR ESTIMATINGSOYBEANSEEDSTORABILITYUSINGA DYNAMICMODEL Abdul Qadir1), Faiza C. Suwarno1), Agustiansyah2), Baran Wirawan1), Agus Hasbianto3) Institut Pertanian Bogor Universitas Lampung Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 1)

2)

3)

ABSTRAK Viabilitas benih kedelai cepat menurun karena tingginya kandungan protein dan kondisi lingkungan tropis dengan kelembapan tinggi. Upaya mempertahankan viabilitas benih tetap tinggi pada sistem penyimpanan terbuka dapat dilakukan dengan menggunakan kemasan. Penelitian bertujuan untuk mengevaluasi perilaku benih kedelai selama penyimpanan dengan menggunakan kemasan yang berbeda dan mengembangkan model pendugaan daya simpan benih kedelai. Penenelitian terdiri atas tiga kegiatan, yaitu (1) evaluasi perilaku benih selama penyimpanan, (2) pengembangan model penyimpanan benih, serta (3) simulasi dan verifikasi model. Penyimpanan dan pengujian benih kedelai pada sistem penyimpanan terbuka dilakukan pada kadar air berbeda (7-8%, 9-10%, dan 11-12%) serta menggunakan jenis kemasan yang berbeda (botol kaca, plastik PP, dan karung plastik). Percobaan disusun dalam rancangan acak lengkap lima ulangan dengan menggunakan kedelai 120


varietas Detam-1, Anjasmoro, Tanggamus, dan Wilis. Hasil percobaan menunjukkan bahwa perilaku benih selama penyimpanan dipengaruhi oleh kadar air benih dan kondisi lingkungan simpan, sehingga kadar air benih dapat dijadikan input model. Penyusunan model terdiri atas: (a) penyusunan diagram air, (b) penentuan hubungan antarpeubah dan konstanta model, dan (c) perangkaian hubungan antarpeubah dan konstanta model dengan menggunakan perangkat lunak pemodelan komputer. Kegiatan penyusunan model berhasil memperoleh submodel kadar air dan submodel deteriorasi benih. Model disusun dan dijalankan menggunakan perangkat lunak Microsoft Excell 2010 dan perangkat lunak Stella V.9.0.2. Simulasi model dengan menggunakan perangkat lunak Microsoft Excell 2010 dengan input permeabilitas kemasan, varietas, kadar air, suhu, kadar air awal, dan viabilitas awal benih dapat memprediksi secara logis kadar air benih, daya simpan benih, konduktivitas benih, dan periode simpan benih. Kata kunci : Kedelai, sistem penyimpanan, model dinamis, daya simpan benih. ABSTRACT Soybean seed viability declined rapidly due to the high protein content and high humidity of the tropical environment. Packaging techniques could be applied to maintain high viability of the soybean seeds. This research aimed to study the behavior of soybean seeds during storage with different packaging and soybean seeds varieties, and to develop model of soybean seed storage. The study was conducted in three stages, (1) evaluation of soybean seed behaviour during storage, (2) development of seed storage model, and (3) simulation and verification of the model. The first stage consisted of two experiments, namely soybean seed storage at Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

121

different seed water contents (7-8%, 9-10% dan 11-12%) and different types of packaging (glass bottle, polypropilen plastic, and sacks plastic), and seed storage and testing. The experiment was arranged in completely randomized design with five replications, using four soybean varieties (Detam-1, Anjasmoro, Detam-2 and Wilis). The results showed that the seed behaviour during storage period was affected by seed moisture content and environmental conditions, so that seed moisture content can be used as input of the model and seed storability vigor and seed conductivity as outputs. Development ofthe modelconsisted of: (1) preparation offlow diagrams, (2) determination ofthe relationship between parameters andconstantsof the model, and(3) correlating paramaters and constantsof themodelsby using computer modeling software. Modeling activities successfully obtained moisture sub model and seed deterioration sub model. Model compiled and run using Microsof tExcel 2010 software and software StellaV.9.0.2. Simulation of seed storability vigor prediction model with Microsoft Excell 2010 software and the Model of Construction Layer-Stella (MCLS) with permeability and surface area of packaging, varieties, relative humidity, temperature, initial moisture content, and initial viability as inputs could predict logically the seed moisture content, seed storability vigor, seed conductivity, and storage period. Keywords:

122

Soybean, storage storability.

system,

dynamic

model,


Gambar 1. Benih Anjasmoro, Wilis, Detam-1, Detam-2

Gambar 2. Pengujian viabilitas

Gambar 3. Pengujian KA

Gambar 4. Pengujian feroksida value


123

IDENTIFIKASI DAN STRATEGI PENGELOLAAN VIRUSVIRUS PENTING TANAMAN PADI

IDENTIFICATION AND STRATEGY OF MANAGING IMPORTANT VIRUSES ON RICE Sri Hendrastuti Hidayat1), Sri Sulandari2), Fauziah T. Ladja3) 1)

Institut Pertanian Bogor Universitas Gadjah Mada Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 2)

3)

ABSTRAK Penyakit padi yang disebabkan oleh virus masih merupakan kendala produksi yang utama di Indonesia. Penelitian dilakukan untuk membangun pengetahuan dasar yang komprehensif guna menyusun strategi pengendalian penyakit utama padi yang disebabkan oleh virus tungro, virus kerdil rumput, dan virus kerdil hampa. Penelitian diharapkan dapat memberikan rekomendasi strategi pengendalian melalui kajian mengenai keragaman dan virulensi virus, ketahanan tanaman padi, dan kemampuan serangga vektor menularkan virus. Penelitian pada tahun pertama bertujuan untuk (1) memetakan distribusi virus tungro, virus kerdil hampa, dan virus kerdil rumput di beberapa daerah di Indonesia; (2) memperoleh informasi mengenai keragaman genetik virus padi dari beberapa daerah; (3) memperoleh metode deteksi virus yang cepat dan akurat menggunakan teknik polymerase chain reaction (PCR); dan (4) mengetahui potensi gulma sebagai inang alternatif virus padi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa gejala penyakit yang ditemukan di lapangan sangat beragam dan tidak dapat memberikan kepastian agens 124


penyebab penyakitnya. Gejala mirip tungro yang selama ini selalu berasosiasi dengan infeksi virus tungro ternyata juga dapat disebabkan oleh infeksi virus kerdil rumput yang disebabkan oleh Rice grassy stunt virus (RGSV). Dengan menggunakan metode PCR berhasil dideteksi infeksi Rice tungro baculo virus (RTBV) dari Jawa Barat, Jawa Tengah, Jawa Timur, Bali, dan Nusa Tenggara Barat; RGSV dari Bali, Lombok, Sulawesi Utara, dan Sumatera Barat, sementara Rice ragged stunt virus (RRSV) hanya terdeteksi di Jawa Tengah. Berdasarkan analisis homologi basa nukleotida, isolat virus dari daerah yang berbeda memiliki kesamaan di atas 80% sehingga dapat digolongkan dalam satu kelompok/spesies virus. Hal ini dapat menjadi pertimbangan dalam penentuan strategi pengendalian virus di setiap lokasi. Kata kunci: Padi, virus tungro, virus kerdil hampa, virus kerdil rumput, wereng hijau. ABSTRACT Viral disease is one of important constraints in rice production in Indonesia. Research was conducted to build basic information needed to develop disease control strategy, especially those caused by rice tungro virus (RTV), rice grassy stunt virus (RGSV), and rice ragged stunt virus (RRSV), based on understanding of genetic diversity and virulence of viruses, the role of insect vectors on disease spread, and the availability of resistant varieties. Research in the first year aimed to (1) map geographic distribution of tungro virus (RTBV), RGSV), and RRSV in Indonesia; (2) obtain information on genetic diversity of viruses collected from several locations in Indonesia; (3) develop fast and accurate detection method Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

125

based on polymerase chain reaction (PCR) technique; and (4) identify the role of weeds as alternative host for the virus. Field observation showed that disease symptoms were very diverse and it was very difficult to identify the problem based only on the symptoms. Symptoms similar to tungro virus infection were in fact associated with other virus infection, i.e. RGSV. Using PCR-based technique, three different viruse isolates were detected from different locations, i.e. RTBV from West Java, Central Java, East Java, Bali, and West Nusa Tenggara; RGSV from Bali, Lombok, North Sulawesi, and West Sumatra; whereas RRSV was only detected from Central Java. Based on nucleotide sequence analysis, isolates from different locations in Indonesia had homology of >80%, indicated that the viruses are having very closed relationship and probably they are the same species. This identification is very important for developing disease control strategy in each rice growing area. Keywords: Rice, rice tungro virus, rice grassy stunt virus, rice ragged stunt virus, leafhopper. .

Gambar 1. Tanaman padi terkena virus

126


PERAKITAN VARIETAS UNGGUL UBI JALAR MADU TIPE BARU BERUMUR GENJAH DAN BERDAYA HASIL TINGGI SEBAGAI BAHAN PANGAN DAN BAHAN BAKU INDUSTRI BREEDING OF NEW TYPE OF SWEET POTATO MADU VARIETY FOR EARLY MATURING AND HIGH YIELD FOR FOOD AND INDUSTRIAL MATERIALS ) Agung Karuniawan1), M. Jusuf2), Budi Waluyo3) Universitas Padjajaran Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Brawijaya 1)

2)

ABSTRAK Ubi jalar memiliki kandungan karbohidrat tinggi dengan kadar glisemik rendah, sumber vitamin A, sumber unsur hara mikro Zn, Fe, Ca, dan K, serta sumber antioksidan berkualitas tinggi pada bagian akar ubi dan daun. Ubi jalar berpotensi sebagai sumber tepung dan pati karena mempunyai karakteristik yang sesuai untuk dijadikan sebagai bahan baku industri. Selain itu potensi hasil tinggi, umur genjah dan kandungan pati yang tinggi memungkinkan ubi jalar dijadikan sebagai sumber bioetanol. Konsep perakitan ubi jalar madu tipe baru ini didasarkan pada pelestarian dan penggunaan plasma nutfah ubi jalar lokal sebagai sumber perbaikan genetik berdasarkan warna daging ubi krem putih, kuning, jingga, dan ungu sehingga mendukung terbentuknya pangan fungsional yang didasarkan pada kebutuhan pangan, pakan, industri dan energi yang dapat meningkatkan kesehatan masyarakat disamping Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

127

meningkatkan nilai jual dan pendapatan petani. Pembentukan koleksi inti dapat dilakukan melalui identifikasi morfologi dengan pendekatan analisis statistik yang diperkuat dengan identifikasi marka molekuler, menganalisis keragaman kultivarkultivar ubi jalar dari wilayah agroekologi yang berbeda menggunakan karakter morfologi dan marka SSR untuk analisis genetik yang berguna dalam program pemuliaan tanaman ubi jalar. Pada penelitian ini akan dilakukan kegiatan intercrossing menggunakan metode polycross pada plot koleksi aksesi-aksesi ubi jalar, serta identifikasi morfologi, kandungan gula, pati, dan bahan kering yang didukung oleh penggunaan marka molekuler SSR pada aksesi tetua-tetua dan keturunan F1 potensial madu tipe baru. Kata

Kunci:

Ubi jalar, pemanfaatan plasma nutfah, persilangan, pemuliaan berbantuan marka ABSTRACT

Sweet potato contains high carbohydrates but low glycemic contents, source of vitamin A, micronutrients Zn, Fe, Ca, and K, and high quality antioxidant in the roots and leaf. It can be used as flour and starch sources due to its chemical characteristics suitable for industrial materials. Beside its high potential, early maturing, and its high starch content makes it potential for bioethanol. The concept of new Madu type sweet potato varietal improvement was based on the conservation and utilization of local sweet potato genetic resources as sources for improvement of flesh colour i.e creamy white, yellow, orange, purple to support functional food, feed, industry and energy, to improve human welfare, 128


market value and farmers earning. Core collection was developed through identification of morphological characters, with statistical analyses supported by molecular markers, analysing variability of cultivars from different agroecological condition using morphological and SSR markers to analyse useful genetic for breeding program. This research will intercross sweet potato accessions using polycross method, and identification of morphological charaters, sugar and starch contents and dry biomass supported by the use of SSR markers on parents and F1 progenies of potential new Madu type. Key words: Ubi jalar, germplasm utilization, intercrossing, marker assisted breeding.


129

EKSPLORASI DAN SELEKSI VARIETAS LOKAL SERTA PERAKITAN VARIETAS UNGGUL KACANG BAMBARA (VIGNA SUBTERRANEA) BERUMUR GENJAH DAN BERDAYA HASIL TINGGI SEBAGAI SUMBER PANGAN BERPROTEIN TINGGI EXPLORATION AND SELECTION OF LOCAL VARIETIES OF BAMBARA GROUNDNUT (VIGNA SUBTERRANEA) AND DEVELOPMENT OF EARLY MATURING AND HIGH YIELDING VARIETY FOR HIGH PROTEIN FOOD SOURCE Noladhi Wicaksana1), Hakim Kurniawan2), Budi Waluyo3), Meddy Rachmadi1), Agung Karuniawan1) 1)

2)

Universitas Padjajaran Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Brawijaya

ABSTRAK Kacang bambara (Vigna subterranea) potensial dikembangkan untuk mendukung program percepatan penganekaragaman konsumsi pangan berbasis sumber daya lokal, serta penguatan ketahanan pangan dan sumber energi terbarukan dalam sistem pertanian berkelanjutan. Tanaman ini memiliki kandungan protein, karbohidrat, dan mineral relative tinggi dengan kandungan lemak rendah. Tanaman ini juga dapat berproduksi baik pada lahan-lahan marginal. Kacang Bambara ditemukan di hampir seluruh wilayah tetapi dibudidayakan tidak intensif serta mempunyai nama daerah lokal berbeda. Untuk itu perlu upaya pelestarian dan pengelolaan plasma nutfah serta pengembangan varietas lokal untuk meningkatkan 130


produksi dan peningkatan kapasitas genetik tanaman. Tujuan penelitian tahun pertama ialah (i) mengoleksi aksesi kacang bambara lokal dari berbagai lokasi di Jawa Barat, (ii) mengetahui keragaman genetik aksesi-aksesi kacang bambara lokal unggul berdasarkan karakter morfologi, agronomis, kandungan gizi, dan marka molekuler, (iii) memperoleh aksesiaksesi unggul potensial kacang bambara lokal. Pengambilan bahan genetik kacang Bambara di Jawa Barat dilakukan berdasarkan metode eksplorasi lapang. Identifikasi morfoagronomi bahan genetik hasil eksplorasi dilakukan di Kebun Percobaan Fakultas Pertanian Unpad berdasarkan penanaman barisan tunggal. Identifikasi dilakukan berdasarkan deskriptor Kacang Bambara. Identifikasi keragaman berdasarkan marka molekular dengan pendekatan marka SSR dan marka fungsional PBA dilakukan di Laboratorium Bioteknologi Fakultas Pertanian Unpad. Analisis kandungan protein dan pati dilakukan di Laboratorium Fisiologi Hasil Balitsa. Berdasarkan hasil eksplorasi diketahui bahwa Kacang Bambara dibudidayakan secara luas di Kabupaten Sumedang, Kota dan Kabupaten Tasikmalaya, Kabupaten Garut, dan Kabupaten Sukabumi. Sedangkan di Kabupaten Bandung, pertanaman ditemukan dalam skala luasan yang tidak terlalu besar. Di Kabupaten Bogor, meskipun kacang Bambara dikenal dengan nama kacang Bogor, sangat sulit menemukan pertanaman tanaman ini. Tetapi cukup mudah ditemukan kacang Bambara di pasar, seperti juga yang ditemukan di Kabupaten Cirebon. Keragaman genetik kacang Bambara di Jawa Barat sangat tinggi, terutama di ditemukan di daerah-daerah pusat pertanaman kacang Bambara. Berdasarkan hasil analisis data dan pembahasan yang dilakukan, diketahui bahwa karakter komponen hasil dan hasil, serta memiliki tingkat keragaman Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

131

yang luas. Sebaliknya variasi yang sempit ditemukan pada karakter umur berbunga. Core collection yang dibentuk mewakili keragaman genetik yang ada di Jawa Barat. Pada umumnya kacang Bambara asal Jawa Barat memiliki kandungan protein sedang dengan kisaran antara 11-17%. Kata kunci: Eksplorasi, seleksi, kacang bambara, sumber pangan. ABSTRACTS Bambara groundnut (Vigna subterranea) is potential food crop in supporting the acceleration of diversification of food consumption program based on local resources, strengthening food security and renewable energy resources in sustainable agricultural systems. This crop contains high proteins, carbohydrates, and minerals contents and low in fatty acid content. Also, it can grow and produce in the marginal soils. Bambara groundnut can be found in almost all regions of West Java, but not intensively cultivated. This underutilized crop has a different local varieties names depend on location. It is necessary to conserve and manage the germplasm, to develop the local varieties and to improve the genetic capacity. The objectives of the first year research are: (i) collecting Bambara groundnut accessions from various locations in West Java, (ii) determining the genetic diversity of superior local Bambara groundnut accessions based morphological, agronomic, nutritional content, as well as molecular markers, (iii) obtaining the superior local verieties of Bambara groundnut accessions. Collection of genetic material of Bambara groundnut in West Java was performed through field exploration methods. 132


Identification accessions based on morpho-agronomic traits carried out in the Experimental Field of Faculty of Agriculture Unpad, by cultivate the accession in a single row and characterized based on the descriptors of Bambara groundnut. Genetic diversity analysis based on SSR markers and functional markers PBA were conducted in the Laboratory of Biotechnology Faculty of Agriculture, Padjadjaran University. Analysis of protein and starch content were conducted at the Laboratory of Balai Penelitian Tanaman Sayuran Lembang. Exploration showed that Bambara groundnut is cultivated extensively in Sumedang, Tasikmalaya, Garut, and Sukabumi. While in Bandung, the cultivation were found in the medium scale. In Bogor, although Bambara groundnut famous as the Bogor bean, the planting crops is rarely found. But it is quite easy to find Bambara groundnut in the market, as also found in the market in Cirebon. The genetic diversity of Bambara groundnut in West Java was high, especially in the center of Bambara groundnut cultivation. Based on the result, the yield components and yields characters have a wide degree of variability. Conversely, narrow variation was found in the flowering characters. Core collection was developed by representation of the genetic variability of Bambara groundnut in West Java. Generally, Bambara groundnut from West Java contained protein in the range between 11-17%. Keywords: Exploration, selection, bambara groundnut, food source.


133

PENGEMBANGAN GALUR PADI UNGGUL AROMATIK DENGAN POTENSI HASIL TINGGI MELALUI TEKNOLOGI MARKA BERBASIS GEN MENUJU UJI DAYA HASIL PENDAHULUAN (UDHP) DEVELOPMENT OF AROMATIC AND HIGH YIELD ELITE LINES OF RICE BY USING GENE-BASED MARKERS Sutoro1), Djarot Sasongko Hami Seno2), Enung Sri Mulyaningsih3) 1)

Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 2) Institut Pertanian Bogor 3) Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia

ABSTRAK Pengembangan Galur Padi Unggul Aromatik dengan Potensi Hasil Tinggi Melalui Teknologi Marka Berbasis Gen. Aromatik merupakan salah satu karakter penting dari padi berkualitas. Gen badh2 adalah gen yang bertanggung jawab untuk sifat aroma. Penggunaan marka molekuler berbasis gen badh2 untuk seleksi dapat mengurangi waktu dan biaya penelitian. Pengembangan galur padi unggul aromatik dengan potensi hasil tinggi melalui teknologi marka berbasis gen sangat perlu untuk dilakukan. Tujuan penelitian ini adalah 1) menyeleksi galur-galur BC5F1-C/M dan BC5F1-C/P dengan marka berbasis gen dan melakukan selfing untuk mendapatkan padi BC5F2C/M dan BC5F2-C/P, dan 2) menyeleksi galur BC5F2-C/M dan BC5F2-C/P dengan marka berbasis gen, pengujian aroma secara kimiawi, evaluasi karakter agronomi dan selfing untuk mendapatkan galur BC5F3-C/M dan BC5F3-C/P. Pendekatan bioteknologi dan konvensional digunakan dalam penelitian ini. Marka berbasis gen yang terpaut dengan 134


karakter aromatic (gen badh2) telah dikembangkan. Galurgalur BC5F1 BC5F1 Ciherang/Pandanwangi atau Ciherang/Mentikwangi merupakan galur-galur yang heterosigot untuk alel aromatik, sedangkan karakter aromatic akan terekspresi pada kondisi homosigot resesif. Karakter aromatik pada galur-galur tersebut tidak bisa dideteksi dengam pengujian aromatik (organoleptik). Oleh karena itu aplikasi marka berbasis gen untuk mendeteksi galur-galur tanaman BC5F1 yang membawa alel aromatik sangat diperlukan dan digunakan dalam penelitian ini. Kombinasi marka berbasis gen dan pengujian aromatic secara kimia diaplikasikan dalam menyeleksi galur-galur BC5F2. Evaluasi karakter agronomi juga dilakukan sehingga padi unggul aromatic dan mempunyai potensi hasil tinggi dapat diperoleh.Hasil penelitian menunjukkan bahwa seleksi secara molekuler menggunakan teknik PCR pada galur-galur BC5F1 silangan Ciherang/Pandanwangi atau Ciherang/Mentikwangi dengan primer spesifik aromatik (P1/P2 atau Bradbury) telah berhasil mengidentifikasi individu-individu tanaman yang membawa alel aromatik. Evaluasi karakter agronomi individu-individu tanaman yang membawa alel aromatik menunjukkan bahwa individu tanaman BC5F1 sudah mendekati genetik padi Ciherang. Analisis molekuler dengan teknik PCR menggunakan primer spesifik yang dikombinasikan dengan pengujian aromatik menggunakan KOH 1,7% pada tanaman-tanaman padi galur BC5F2-Ciherang/Pandanwangi juga telah berhasil mengidentifikasi dan menghasilkan 28 tanaman generasi BC5F2 yang membawa alel aromatik dan mempunyai karakter wangi. Kata kunci : Padi (Oryza sativa, L.), aromatik, marka berbasis gen


135

ABSTRACT Aroma is one of the important characters of rice quality. Badh2 gene is responsible for the fragrant character. The use of gene-based molecular markers for selection badh2 can reduce the time and cost of research. Development of aromatic and high yield elite lines of rice by using gene-based markers is necessary. The objectives of the research were: 1) to screen BC5F1 Ciherang/Mentikwangi or BC5F1 Ciherang/Pandanwangilines by using gene-based markers and develop BC5F2 population, dan 2) to screen the BC5F2 Ciherang/Mentikwangi or BC5F2 Ciherang/Pandanwangi lines by using gene-based markers, chemically test of aromatic character, evaluate agronomy charactersanddevelop BC5F3 population. Biotechnology and conventional approaches were used for this research. Gene-based markers that linked with aromatic character (badh2 gene) have been developed. These markers will be applied to screen aromatic allele of BC5F1Ciherang (non aromatic)/MentikWangi (aromatic) and BC5F1Ciherang (non-aromatic)/PandanWangi (aromatic) lines by using PCR approach.In BC5F1 Ciherang/Mentikwangi or BC5F1 Ciherang/Pandanwangi lines are heterozygous genotypes for the aromatic alleles, but actually in the case of aromaticcharacters will be expressed in recessive homozygous pattern. The aromatic (fragrant) characterof those lines will not be able to detectby testing the aroma. Therefore, genebased markers application to detect BC5F1 lines carrying aromatic allele is necessary and will be used in this research. Combination of gene-based markers and chemically aromatic testing will be applied toscreen BC5F2 lines. The selected aromatic rice lines also will be evaluated for the agronomic 136


characters so that the aromatic and high yield elite rice lines will be gained. The results showed that the selection using PCR techniques of in BC5F1-Ciherang /Pandanwangi or Ciherang/Mentikwangi lines with specific primers (P1/P2 or Bradbury) has been successfully identify plants carrying aromatic alleles. Evaluation of agronomic traits of plants carrying the aromatic allele suggests that individual BC5F1 plants were similar genetically with Ciherang. PCR analysis by using specific primers in combination with aromatic testing using KOH 1.7% in rice line BC5F2-Ciherang/Pandanwangi have also been able to identify and produce 28 BC5F2 generation plants carrying aromatic allele and have fragrant character. The activities are still in progress and should be completed are 1) PCR analysis of lines of rice plants BC5F2CM, 2) testing of selected aromatic rice lines BC5F2-CM lines, and 3) observations agronomic characters of selected plants BC5F2-C/P and BC5F2-C/M lines. Key words : Rice (Oryza sativa L.), aromatic, gene-based marker.


137

PROFIL KEDELAI LOKAL DIBANDINGKAN KEDELAI GMO DAN NON-GMO IMPOR UNTUK MENDUKUNG INTERNASIONALISASI TEMPE DAN SWASEMBADA KEDELAI INDONESIA PROFILES OF LOCAL SOYBEAN COMPARED WITH IMPORTED GMO AND NON GMO TO SUPPORT INTERNATIONALIZATION OF TEMPE AND INDONESIAN SELF SUFFICIENT SOYBEAN Made Astawan1), Tutik Wresdiyati1), Sri Widowati2), Siti Harnina Bintari3) 1)

2)

Institut Pertanian Bogor Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Badan Tenaga Atom Nasional

ABSTRAK Kedelai memiliki manfaat yang sangat besar bagi kesehatan, khususnya untuk mencegah berbagai penyakit degeneratif. Indonesia merupakan negara konsumen kedelai terbesar di Asia Tenggara, dan sebagian besar kedelai berasal dari impor, yang umumnya berupa kedelai Genetically Modified Organism/GMO (hasil rekayasa genetika). Sebagian besar kedelai di Indonesia diolah menjadi tempe, yaitu produk fermentasi kedelai dengan menggunakan kapang Rhizopus oligosporus. Tujuan dari penelitian ini adalah: (1) membandingkan karakteristik fisik dan kimia kedelai varietas impor (GMO dan non-GMO) dan kedelai varietas lokal (Grobogan, Anjasmara, dan Argomulyo); (2) membandingkan karakteristik fisik dan kimia antara tempe yang dihasilkan dari kedelai varietas impor dan varietas lokal; (3) mengevaluasi 138


nilai gizi protein yang terkandung di dalam tepung tempe, (4) mengatasi masalah daya simpan dengan membuat tepung tempe. Evaluasi terhadap kualitas protein tepung tempe dilakukan dengan menggunakan tikus putih Sprague-Dawley sebagai hewan model. Tikus diberi makan tepung tempe dari kedelai impor GMO, kedelai impor non-GMO, kedelai lokal grobogan, dan kasein sebagai standar. Parameter yang diukur pada penelitian ini adalah protein efficiency ratio (PER), feed conversion efficiency (FCE), net protein ratio (NPR), true protein digestibility (TPD), biological value (BV), dan net protein utilization (NPU). Hasil analisis menunjukkan bahwa kedelai lokal Grobogan memiliki karakteristik fisik terbaik dan efektivitas biaya tertinggi (0.73) dalam pembuatan tempe. Varietas kedelai tidak berpengaruh nyata terhadap rendemen tempe yang dihasilkan (p>0.05). Tempe yang dihasilkan dari kedelai Grobogan memiliki kadar air, protein, dan lemak yang sama dengan tempe dari kedelai impor. Kapasitas antioksidan tempe dari kedelai impor dan lokal berkisar antara 186-191 mg AEAC/kg tempe. Hasil analisis sensori, pada tempe mentah maupun goreng, tempe dari kedelai lokal memperoleh tingkat kesukaan yang sama dengan tempe dari kedelai impor. Umur simpan tempe Grobogan pada suhu ruang mencapai 2 hari, sedangkan pada suhu refrigerator mencapai 7 hari. Hasil analisis terhadap tepung tempe tidak terdapat perbedaan yang nyata pada nilai FCE (rata-rata 20,45%) dan PER (rata-rata 2,04) dari semua jenis tepung tempe, tetapi nilai-nilai tersebut lebih rendah dari kasein. Nilai NPR semua jenis tepung tempe tidak berbeda nyata (rata-rata 2,80) tetapi lebih rendah dari kasein (3,67). Nilai TPD tepung tempe kedelai Grobogan dan non-GMO impor tidak berbeda nyata (rata-rata 82,62%), nyata lebih tinggi dari tepung tempe kedelai GMO (80,27%), dan Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

139

lebih rendah dari kasein (87,33%). Tidak terdapat perbedaan yang nyata pada nilai BV (rata-rata 89,59%) dan NPU (ratarata 74,55%) dari semua sampel tepung tempe. Secara umum nilai gizi protein dari tepung tempe kedelai lokal Grobogan tidak berbeda dengan tepung tempe kedelai nonGMO impor, lebih tinggi dibandingkan tempe kedelai GMO impor (khususnya pada daya cerna protein), tetapi masih lebih rendah dibandingkan kasein sebagai standar. Kata

kunci:

Tempe, kedelai GMO, kedelai fermentasi, kualitas protein.

non-GMO,

ABSTRACT Soybean is beneficial to health, particularly to prevent from degenerative diseases. Indonesia is the biggest soy consumption in South East Asia. Most of the soybeans used in Indonesia was originated from import, and mostly in the form of Genetically Modified Organism/GMO (transgenic). Majority of soybean in Indonesia, is processed into tempe – a fermentation product of soybean with mold mycelium of Rhizopus oligosporus. The objectives of this research were: (1) to compare physical and chemical properties of soybean import varieties (GMO dan non-GMO) and local soybean varieties (Grobogan, Anjasmara, dan Argomulyo); (2) to compare physical and chemical properties of tempe made from import and local soybean varieties; (3) to evaluate protein nutritional quality of tempe powders made from import and local soybean varieties; (4) to evaluate shelf life of tempe. To prolong shelf life, tempe is processed into flour. Evaluation of protein nutritional quality was done by using Sprague-Dawley 140


albino rats as a model. The rats were fed with imported GMO and non-GMO soybean,, local Grobogan soybean tempe flours and casein as a standard. Observations were made on protein efficiency ratio (PER), feed conversion efficiency (FCE), net protein ratio (NPR), true protein digestibility (TPD), biological value (BV), and net protein utilization (NPU). The result showed that Grobogan local variety showed the best physical properties soybean grain and the highest cost effectiveness (0.73) in producing tempe. The tempe yields from all soybean varieties were not significantly different (p>0.05). Tempe made from Grobogan local variety had moisture, protein, and fat contents as high as tempe made from imported soybean. The antioxidant capacity of tempe from import and local soybeans were about 186-191 mg AEAC/g tempe, respectively, but were not significantly different (p>0.05). Based on sensory evaluation of raw and fried tempe, overall tempe made from local or imported soybean had the same preference. Tempe made from Grobogan local variety had shelf life until 2 days at room temperature and 7 days at refrigerator based on sensory quality measurement. The results from shelf life evaluation showed that, there were no significantly different of FCE (average 20,45%) and PER (average 2,04) values from all of tempe flour, but lower than casein. NPR values of all soybean tempe flours were not significantly different (average 2,80) but lower than casein (3,67). TPD value of grobogan soybean tempe flour and non-GMO were not statistically different (average 82,62%), significantly higher than GMO soybean tempe flour (80,27%), and lower than casein (87,33%). There were no significantly different of BV (average 89,59%) and NPU (average 74,55%) values from all of samples. In general, the nutritional quality of protein from local Grobogan soybean Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

141

tempe flour was not different from import non-GMO, but higher than GMO soybean tempe flour (especially in protein digestibility), and was still lower than casein as a standard. Keywords:

Tempe, GMO soybean, non-GMO fermentation, protein quality.

soybean,

PERAKITAN VARIETAS JAGUNG YANG TAHAN TERHADAP PENYAKIT LAYU BAKTERI STEWART (PNSS) MELALUI INDUKSI MUTASI

142


IMPROVEMENT OF MAIZE RESISTANCE TO STEWART WILT (PNSS) THROUGH MUTATION INDUCTION (English) Yulmira Yanti1), Muhammad Djazuli2), Zurai Resti1), Zulfi Desi3) 1)

2)

Universitas Andalas Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Eka sakti Padang

ABSTRAK Jagung (Zea mays L.) merupakan salah satu komoditas strategis dan bernilai ekonomi, serta mempunyai peluang untuk dikembangkan sebagai sumber karbohidrat setelah beras. Namun produktivitas jagung rendah antara lain karena adanya serangan patogen penyebab penyakit, diantaranya hawar daun Stewart yang disebabkan oleh bakteri Pantoea stewartii subsp. Stewartii (Pnss). Penyakit layu stewart telah menimbulkan masalah besar bagi pertanaman jagung di Indonesia yang mengakibatkan kehilangan hasil sampai 100%. Penyakit layu stewart merupakan penyakit tular benih yang penting pada jagung, dan sulit dikendalikan karena menyerang tanaman pada berbagai fase pertumbuhan, bersifat tular benih dan tular tular serangga. Sampai saat ini usaha pengendalian penyakit ini diluar negeri masih menggunakan pestisida sintetis yang mengandung senyawa kimia yang berbahaya bagi kehidupan manusia. Perakitan kultivar atau klon yang tahan penyakit tersebut merupakan salah satu langkah strategis untuk mengendalikan penyakit tersebut. Salah satu metoda yang dapat digunakan adalah menggunakan teknik transfer gen atau induksi mutasi. Teknik induksi mutasi lebih memungkinkan dilakukan dari pada rekayasa genetika karena belum tersedianya gen tahan. Induksi mutasi pada tanaman Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

143

sudah umum dilakukan untuk tujuan perbaikan sifat genetik, terutama untuk peningkatan produksi, ketahanan terhadap suatu hama atau penyakit dan toleransi terhadap cekaman lingkungan. Induksi mutasi memiliki banyak keuntungan karena sifat ketahanan yang terinduksi dapat diwariskan ke generasi berikutnya, perbaikan sifat-sifat agronomis and peningkatan produksi baik kuantitas maupun kualitas. Kata Kunci: Jagung, Zea mays, stewart wilt, mutation. ABSTRACT Maize (Zea mays L.) is one of the strategic and economically valuable commodities, and has the potential to be developed as carbohydrate source after rice. Maize productivity is low due to Stewart wilt disease caused by Pantoea stewartii subsp. Stewartii (Pnss). Stewart wilt is a major disease causing crop loss until 100%. Stewart wilt difficult to control because attack all phases of plant growth. It is a seed and insect borne disease. Control efforts still rely on synthetic pesticides, which are hamful to human health. Improvement of crop resistant to the disease is an important strategy to control the disease. The method used can be gene transfer or mutation induction. Mutation induction appeared to be more appropriate than genetic engineering since there are no resistance gene available. Mutation induction has commonly been done to improve genetic traits, especially yield, resistance characters to pests and diseases, and environmental stresses. Mutation induction has many advantages, i.e. the resistance characters induced by mutation can be inherited to the next generations,

144


improve agronomic characters, quantitatively and qualitatively. Key words : Maize, Zea mutation.


mays,

and

Stewart

improve wilt,

yield

resistance,

145

PERAKITAN VARIETAS KEDELAI UNGGUL YANG TINGGI ATAU RENDAH KANDUNGAN ASAM FITAT DAN MODIFIKASI PROTEIN GLOBULIN 11S MELALUI MUTASI SECARA KIMIAWI IMPROVEMENT OF SUPERIOR SOYBEAN WITH HIGH AND LOW PHYTIC ACID CONTENT AND MODIFICATION OF PROTEIN THROUGH CHEMICAL MUTATION Miswar1), Novita Nugrahaeni2), Mochamat Bintoro3) 2)

1) Universitas Jember Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Politeknik Negeri Jember

ABSTRAK Kedelai merupakan bahan pangan yang mengandung protein dan lemak yang tinggi. Disamping itu juga mengandung senyawa anti nutrisi yang dapat mengikat beberapa mineral, enzim dan karbohidrat. Mineral-mineral yang terikat pada asam fitat tidak dapat diserap oleh alat pencernaan bayi manusia dan hewan non ruminansia. Beberapa enzim yang terikat pada asam fitat antara lain alfa-amilase, protease, lipase dan enzim-enzim pencernaan, dan menyebabkan aktivitasnya menurun. Hal ini memberikan manfaat untuk mengatasi beberapa penyakit, seperti diabetes, jantung koroner dan batu ginjal. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan mutan kedelai dengan kandungan asam fitat yang tinggi/rendah dan memodifikasi protein globulin 11S. Dalam penelitian ini digunakan tiga varietas kedelai yang di dapat dari Balitkabi Malang, yaitu var. Panderman, Burangrang dan grobogan. Benih kedelai dimutasi dengan menggunakan 146


sodium azide (SA) dengan konsentrasi 1 dan 2 mM dan ethylmethane sulfonate (EMS) dengan konstrasi 20 mM. Benih yang telah dimutasi ditanam pada media tanah dalam polibag. Biji lalu dianalisis kandungan asam fitat, kandungan protein globulin 11S dan 7S. Hasil penelitian menunjukan bahwa mutasi dengan EMS pada kedelai var. Panderman, Grobogan dan Burangrang diperoleh mutan yang mempunyai kandungan asam fitat yang rendah dan tinggi. Mutan yang rendah kandungan asam fitatnya, mempunai kandungan P anorganik yang tinggi atau sebaliknya. Juga diperoleh mutan dengan kandungan protein globulin fraksi 11S meningkat untuk ketiga varietas. Terjadi perubahan morfologi daun pada sebagian kedelai mutan. Kata kunci: Kedelei, mutasi, EMS, protein.

asam fitat,

modifikasi

ABSTRACT Soybean (Glycine max L.) contains protein and high fat. It also contains anti-nutritional compounds that can bind to some minerals, enzymes and carbohydrates. Minerals bind to phytic acid can not be absorbed by the baby's digestive tract of humans and non-ruminant animals. Some enzymes that bound to the phytic acid are alpha-amylase, protease, lipase and digestive enzymes, and led to decrease activity. This provides benefits to overcome some diseases, such as diabetes, coronary heart disease and kidney stones. The research aimed at obtaining soybean mutant with high and low phytic acid content and modify 11S globulin protein. This study used three soybean varieties obtained from Balitkabi Malang, namely Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

147

Panderman, Burangrang and Grobogan varieties. Soybean seeds were treated with sodium azide (SA) with 1 and 2 mM concentration and 20 mM ethylmethane sulfonate (EMS). The mutated seeds then planted in the soil media in polybags. Seeds were then analyzed for the content of phytic acid, protein content of 11S globulin and 7S. The results showed that mutation with EMS on soybean var. Panderman, Grobogan and Burangrang obtained mutants with low and high phytic acid content. Mutant with low phytic acid content, has high content of inorganic P or vice versa. Beside that, protein content of 11 S globulin fraction increased in all mutant of the three varieties. Changes in leaf morphology was also observed in some soybean mutant. Keywords: Soybean, mutation, EMS, phytic acid, protein modification.

148


PENINGKATAN KUALITAS FORMULA KONSORSIUM MIKROB RAMAH LINGKUNGAN UNTUK PENGENDALI PENYAKIT BLAS, HAWAR DAUN BAKTERI, DAN HAWAR PELEPAH PADI DAN UJI MULTILOKASI DI SULAWESI SELATAN DALAM RANGKA MENINGKATKAN PRODUKTIVITAS TANAMAN PADI ORGANIK DAN SEMIORGANIK

QUALITY IMPROVEMENT OF ENVIRONMENTALLY-FRIENDLY BACTERIAL CONSORTIUM FORMULA FOR CONTROLLING BLAST, BACTERIAL LEAF BLIGHT AND SHEATH BLIGHT,AND MULTILOCATION TRIALS IN SOUTH SULAWESI FOR INCREASING ORGANIC AND SEMIORGANIC RICE PRODUCTIVITY Nisa Rachmania Mubarik1), Yadi Suryadi2), Suharyanto3), Nurjanani2) 1)

2)

Institut Pertanian Bogor Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) PT. Riset Perkebunan Nusantara

ABSTRAK Penggunaan konsorsium bakteri sebagai agen biokontrol berperan melindungi tanaman dari serangan patogen dan menjadi pengendalian alternatif untuk menggantikan bahan kimia. Penelitian bertujuan untuk meningkatkan kualitas formulasi konsorsium bakteri ramah lingkungan dalam hal viabilitas dan pengemasan serta melakukan uji multilokasi di Sulawesi Selatan. Hasil penelitian tahun sebelumnya menunjukkan konsorsium bakteri A5 (Bacillus firmus E 65, Pseudomonas aeruginosa C32b), A6 (B. firmus E 65, P. aeruginosa C32b, B. cereus II 14), dan A8 (B. firmus E 65, Serratia marcescens E31, P. aeruginosa C32b, B. cereus II 14)


149

mampu menghambat pertumbuhan patogen. Hasil uji formulasi berbahan dasar talek dari konsorsium A5, A6, dan A8 di lapangan menunjukkan intensitas serangan hawar pelepah daun (HPD) lebih rendah daripada tanpa aplikasi. Formulasi A5 juga mampu menekan panjang lesi hawar daun bakteri (HDB) dengan nilai penghambatan 45,76% dibandingkan formulasi lainnya, dan sangat berbeda nyata dibandingkan kontrol. Hasil uji in vivo menunjukkan konsorsium bakteri mampu menurunkan intensitas blas leher mencapai 39,5% dibandingkan kontrol (79,47%) atau mengindikasikan efikasi yang tinggi. Hasil penelitian tahun 2013 menunjukkan formula A6 yang diuji di dua lokasi penanaman padi organik dan semiorganik mampu menekan perkembangan penyakit blas dan HPD, serta menghasilkan gabah basah tertinggi 7,68 t/ha. Efek formulasi terhadap penekanan penyakit HPD berkisar 3,67-19,96%, tetap tidak menekan penyakit kresek atau HDB. Di laboratorium, konsorsium A8 dengan bahan pembawa talek mampu menekan pertumbuhan cendawan Pseudomonas oryzae, Rhizoctonia solani, dan Xanthomonas oryzae pv oryzaeoo, dan persentase penghambatan paling tinggi terhadap P. oryzae. Formulasi talek sangat efisien digunakan dan diproduksi, serta efektif karena memiliki kemampuan penyerapan yang baik. Viabilitas formulasi A6 selama penyimpanan 3 bulan cenderung stabil, jumlah sel berkisar 108-109 cfu/ml. Secara in vivo, formulasi A6 talek setelah penyimpanan 2 bulan efektif menekan penyakit blas daun dan HPD masing-masing 59,20% dan 69,44%. Kata kunci: Mikrob, pengendalian penyakit, blas, hawar daun bakteri, hawar pelepah daun, padi.

ABSTRACT 150


Application of beneficial bacterial consortium as a biocontrol agent to protect the plant from diseases may serve as an alternative strategy for replacing the chemical control. The study aimed to improve the quality of environmentally-friendly bacterial consurtium formula especially in viability and package and conducted multi-location trial in South Sulawesi. Results of the previous study showed that bacterial consortium A5 (Bacillus firmus E 65, Pseudomonas aeruginosa C32b), A6 (B. firmus E 65, P. aeruginosa C32b, B. cereus II 14), and A8 (B. firmus E 65, Serratia marcescens E31, P. aeruginosa C32b, B. cereus II 14) significantly showed higher inhibition against plant pathogen growth. The formulation of A5, A6, and A8 with talc carrier agent was able to reduce sheath blight infestation in the field. A5 also showed better effect than other treatments in reducing the length of lesion by 45.76% of inhibition. The A5 in vivo test showed higher reduction of neck-blast attack (39.5%) compared with control (79.47%). The results of the on going experiments showed that A6 applied at organic and semiorganic rice cultivation could reduce blast and sheath blight infestation. The formulation produced wet grain of 7.68 t/ha and effectivity controlled sheath blight by 3.67-19.96%, even it was not attack toward bacterial blight. In laboratory, A8 with talc carrier agent could reduce the growth of P. oryzae, R. solani, and Xoo. Talc carrier agent was efficient to be used and produced and had good absorbing characteristic. Viability test of A6 showed that in 3 months storage the formula was stable with the cell number of 108-109 cfu/ml. The survival rates of A6 after 2 months storage were good in suppressing sheath blight and neck blast viz. 69.44% and 59.20%, respectively.


151

Keywords: microbes, disease control, blast, bacterial leaf blight, bacterial sheat blight, rice.

Gambar 1. Penanaman padi di Desa Bontomatene, Kec. Segeri Kab. Pangkep, Sulawesi Selatan

Gambar 2. Penanaman padi di Desa Pangrengreng, Kec. Segeri, Kab. Pangkep, Sulawesi Selatan

RANCANG BANGUN DAN IMPLEMENTASI ELECTRONIC TRACEABILITY SYSTEM UNTUK

152


PERBAIKAN RANTAI PASOK KOMODITI EKSPOR PERTANIAN DESIGN AND IMPLEMENTATION OF ELECTRONIC SYSTEM FOR IMPROVED TRACEABILITY SUPPLY CHAIN COMMODITIES EXPORT AGRICULTURE Iwan Vanany1), Kuntoro Boga Andri2),Niniek Fajar Puspita1), Ronny Mardiyanto1), Wiwik Heny Winarsih1) 1) 2)

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian

ABSTRAK Sistem penelusuran untuk komoditi pertanian menjadi persyaratan utama di beberapa negara seperti Jepang, Amerika Serikat dan beberapa negara Eropa. Perusahaan pengekspor hasil pertanian perlu menerapkan sistem penelusuran untuk memenuhi persyaratan yang ada. Sistem penelusuran memiliki kemanfaatan untuk mengurangi product racall dan meningkatkan efisiensi dan efektifitas persediaan. Electronic Traceability System merupakan alat yang relatif baru namun diyakini memiliki kelebihan dibanding paper/manual traceability system. Kelebihannya adalah dalam hal integrasi data ke beberapa pengguna, akurasi data input dan kontrol, serta pemantauan yang lebih mudah dan cepat. Penelitian ini berupaya mengembangkan produk Electronic Traceability System terutama perangkat lunaknya. Metode Unified Modelling Language (UML) digunakan untuk merancang model sistem traceability dengan usecase diagram, state diagram dan sequence diagram. Berdasarkan model tersebut, perangkat lunak Electronic traceability system dikembangkan dengan mengadopsi panel kontrol XAMPP. Studi kasus untuk buah maggis dan mangga dipilih untuk mengimplementasikan produk Electronic traceability system. Hasilnya menunjukkan Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

153

bahwa produk Electronic traceability system relatif membantu para pelaku rantai pasok untuk melengkapi kemampuan sistem penelusuran mereka untuk kepentingan ekspor buah manggis dan mangga. Disamping itu, validasi dari beberapa pakar juga menunjukkan bahwa produk perangkat lunak Electronic traceability system sudah sesuai dengan desain, fitur-fitur, dan kelengkapan fungsi-fungsinya yang dibutuhkan untuk traceability system yang memuat kelengkapan aliran produk dari petani sampai dengan pihak eksportir. Kata kunci: Electronic traceability system, rantai pasok, manggis, mangga. ABSTRACT Tracking system for agricultural commodities becomes a major requirement in some countries such as Japan, the US and some European countries. Companies exporting agricultural products need to implement tracking systems to meet existing requirements. Tracking system has the benefit of reducing product racall and improve the efficiency and effectiveness of supply. Electronic Traceability System is a relatively new tool but it is believed to have advantages over paper/manual traceability system. Those advantages are in terms of data integration to multiple users, the accuracy of data input and control, and monitoring easier and faster. This study seeks to develop products Electronic Traceability System especially software. Method of Unified Modeling Language (UML) is used to design the model traceability system with usecase diagrams, state diagrams and sequence diagrams. Based on the model, the software Electronic traceability system was developed by adopting the XAMPP control panel. Maggis case study for fruit and mango chosen to implement Electronic product traceability system. The results show that product traceability system Electronic relatively assist actors supply chain to complement 154


the capabilities of their tracking system for the export interests of the mangosteen fruit and mango. In addition, validation of some experts also pointed out that the software products Electronic traceability system is in conformity with the design, features, and completeness of the required functions for complete traceability system which includes the product stream from the farmer to the exporters. Keywords:

Electronic traceability mangosteen, mango.

Gambar 1. Penyerahan plakat pada ETSZ 40th GS1


system,

supply

chain,

Gambar 2. Mempresentasikan produk ETS 40th GS1 Indonesia

155

PERCEPATAN PERAKITAN VARIETAS UNGGUL DURIAN DENGAN PENDEKATAN MOLECULAR ASSISTED BREEDING DAN TOP-INTERSTEM WORKING ACCELERATION FOR IMPROVEMENT OF DURIAN SUPERIOR VARIETY THROUGH MOLECULAR ASSISTED BREEDING AND TOP-INTERSTEM WORKING APPROACHES Adi Pancoro1), Panca Jarot Santoso2), Ni Luh Putu Indriyani2), Hadi Purwanto3) 2)

1) Sekolah Ilmu dan Teknologi Hayati Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Mulawarman

ABSTRAK Upaya untuk meningkatkan produktivitas dan kualitas durian dapat dilakukan dengan merakit varietas dengan penggabungan sifat unggul dari berbagai sumberdaya genetik, dengan bantuan marka molekuler (Molecular Assisted Selection), dan teknik memperpendek masa juvenile melalui sambung batang antara. Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Genetika Molekuler SITH-ITB KP.Subang dan Loa Janan, Kalimantan Timur, mulai bulan Maret sampai Desember 2013. Kegiatan meliputi: 1. Duplikasi progeny F1 hibrida Matahari-Lai secara sambung batang antara, 2. Pembentukan populasi pemetaan durian, 3. Isolasi motif dan perancangan primer mikrosatelit durian, 4. Aplikasimarka SSR untuk analisa keragaman dan parentage progeny durian. Hasil penelitian menunjukkan: 1) Duplikasi progeni Matahari-Lai secara sambung batang antara di lokasi KP. Subang, terdiri atas 28 progeni dengan jumlah 51 tanaman, sedangkan di Loa Janan 156


terdiri atas 22 progeni dengan jumlah 33 tanaman. Sisanya belum disambung karena tunas sampingnya belum cukup tua untuk dijadikan entres, 2) Pembentukan populasi (baru) Fi durian Matahari-Lai melalui persarian buatan antara durian Matahari dan Lai Mahakam telah dilaksanakan di Kebun Subang dan Loa Janan Kaltim. Di Subang telah berhasil disarikan 69 bunga dari 4 pohon induk durian Matahari, sedangkan di Kaltim dilaksanakan terhadap 15 bunga dari tiga induk lai Mahakam. Bunga Mahakam yang disarikan relatif sedikit karena merupakan bunga sela, sedangkan musim utama diperkirakan terjadi pada bulan Desember. 3) Isolasi motif mikrosatelit dari genom D. Kutejensis sedang dilaksanakan sampai pada tahap pembentukan linker 2 utas. 4) Aplikasi marka SSR untuk analisa keragaman dan parentage progeny durian. Sebanyak 30 dari 79 pasang primer telah di disintesis melalui pihak ketiga (IDT), 10 primer diantaranya digunakan untuk analisa diversitas dan parentage. Marka SSR dapat digunakan untuk identifikasi keragaman genetik plasma nutfah durian dan analisa parentage progeni F1 hasil persilangan.Telah diperoleh duplikat progeni Matahari-Lai di dua lokasi KP. Subang dan Loa Janan Kaltim. Persilangan resiprokal durian Mataharai vs. Lai Mahakam telah dilaksanakan pada 15 bunga Lai Mahakam dan 69 bunga durian Matahari. Isolasi motif SSR dari pustaka genom Lai Mahakam sedang dilaksakan sampai pada tahap ligase lingker dua utas. Marka SSR dari genom durian dapat digunakan untuk identifikasi keragaman genetik plasma nutfah durian dan analisa parentage progeni F1 hasil persilangan durian. Kata kunci:

Durian, lai, seleksi berbantuan marka, top interstem working


157

ABSTRACT Efforts to improve durian productivity and quality can be done by improving varieties through breeding program to combine the advantages of various existing genetic resources. As perennial crop, durian breeding program will take longer time, therefore it requires tools to early selection based on molecular markers (Molecular Assisted Selection), and techniques to shorten the juvenile phase through top-interstem working. The experiment was conducted at the Laboratory of Molecular Genetics SITH-ITB, Subang Experimental Farm, and Loa Janan, East Kalimantan, from March to December 2013. The activities included : 1. Duplication of F1 hybrid progeny of Matahari-Lai through top-interstem working, 2. Establisment of durian mapping population, 3. Isolation of microsatellite motifs and primer design of durian, 4. Applications of SSR markers for diversity and parentage analysis. Results showed that 1). duplication of Matahari-Lai have been conducted at Subang, which is consisting of 28 progenies with 51 seedlings, while in Loa Janan consisting of 22 progenies with 33 plants, 2). establishment of F1 Matahari-Lai population have been carried out by artificial pollination between durian Matahari and Lai Mahakam at the Subang and Loa Janan. In Subang pollination has been successfully conducted on 69 flowers from 4 durian Matahari trees, while in East Kalimantan conducted on 15 flowers from three lai Mahakam trees. Pollination on Mahakam flower was relatively few because the flowers was not at the optimum season. The highest season is estimated will occur in December, 3) Isolation of microsatellite motif from genomic of D. Kutejensis, was conducted using Nunome protocol which based on the magnetic-beads technique. Microsatellite isolation 158


is ongoing and not result produced yet, 4) Application of SSR markers for diversity and parentage analysis. Thirty of 79 primer pairs has been synthesized via a third party (IDT). Ten primers were applied on diversity and parentage analysis. The results showed that the application of SSR markers can be used to identify the genetic diversity of durian germplasm and parentage analysis of F1 progeny from durian crosses. The F1 progeny of Matahari-Lai were obtained at Subang and Loa Janan. Resiprocal crossing between durian Matahri vs. Lai Mahakam was conduted on 69 flowers of durian Matahari and 15 of Lai Mahakam. Isolation of SSR motifs of Lai Mahakam genomic library is ongoing. SSR markers from genomic durian can be used for identification of durian germplasm genetic diversity and parentage analysis of F1 durian progeny. Key words: Durian, marker assisted selection, top-interstem working.

Gambar 1. Dikastrasi bunga dibungkus kertas minyak warna putih

Gambar 2. Progeni

DETEKSI DINI KARAKTER SEEDLESS, RASA MANIS, DAN WARNA MENARIK TANAMAN JERUK Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

159

F1 HASIL FUSI PROTOPLASMA SIAM MADU + MANDARIN SATSUMA DALAM UPAYA PERCEPATAN PEMBENTUKAN VARIETAS BARU JERUK MELALUI MARKA MOLEKULER, SITOGENETIK, DAN MARKA MORFOLOGI EARLY DETECTION OF SEEDLESS, SWEET AND ATTRACTIVE COLOUR CHARACTERS OF F1 CITRUS RESULTING FROM PROTOPLAST FUSION BETWEEN SIAM MADU AND MANDARIN SATSUMA AND EFFORTS TO ACCELERATE DEVELOPMENT OF NEW VARIETY THROUGH MOLECULAR, CYTOGENETIC AND MORPHOLOGICAL MARKERS Sumeru Ashari1), Arry Supriyanto2), Lilik Sulistyowati1), Ali Husni2), Tri Muji Ermayanti3) 1)

2)

Universitas Brawijaya Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Islam Kediri

ABSTRAK Konsumsi nasional jeruk sebagai buah segar sangat besar yang ditandai oleh kecenderungan peningkatan jumlah buah segar yang diimpor. Kecenderungan ini menunjukkan bahwa jeruk lokal masih belum mampu bersaing dengan buah impor baik secara kuantitas maupun kualitas. Konsumen Indonesia lebih memilih buah-buahan dengan karakter tanpa biji, manis dan warna yang baik (kuning-oranye). Peningkatan kualitas jeruk lokal untuk mencapai preferensi konsumen telah dilakukan pada jeruk Siam Madu melalui fusi protoplasma. Siam Madu memiliki rasa manis (tingkat brix 11-12) tetapi dengan jumlah biji banyak. Satsuma Mandarin telah dipilih 160


sebagai donor tanpa biji dan karakter kulit kuning. Karakter tanpa biji pada Satsuma telah dikenal dikontrol oleh gen yang disebut Cytoplasmic Male Sterility (CMS) yaitu suatu Gen dalam mitokondria. Dengan kondisi itu, diharapkan bahwa dengan menggunakan fusi protoplasma karakter tanpa biji dapat ditransfer ke Siam Madu. Tanaman F1 dari fusi protoplasma yang berusia 3 tahun dan siap untuk diseleksi secara genetik, sitogenetik, dan morfologis. Seleksi sitogenetika dan genetik bertujuan untuk memilah-milah tanaman F1 yang mengekspresikan potensi tanpa biji dibandingkan dengan tetuanya yang didasarkan pada keragaman genetik dan tingkat ploidi. Seleksi pada buah morfologi akan memilah buah berdasarkan karakter rasa manis dan warna kulit kuning buah. Tujuan penelitian ini adalah mendapatkan: (1) Mendapatkan informasi genetik dan tipe fusi yang dihasilkan dari setiap individu tanaman hasil fusi (hibrid, sibrid, dan non hibrid) marka, molekuler SSR untuk genom inti, kloroplas (cpSSR), mitokondria (mtSSR), (2) Mendapatkan informasi tingkat ploidi dari setiap individu tanaman hasil fusi dan tetuanya, (3) Mendapatkan duplikat in vitro setiap individu tanaman hasil fusi protoplas. Analisis molekluer menggunakan SSR marker, cpSSR, dan CAPS berbasis amplifikasi primer pada mesin PCR. Tingkat ploidi akan dideteksi menggunakan mesin flowcytometry. Data yang diperoleh dari penelitian 1 dan 2 dianalisis untuk menentukan tanaman (F1) dari fusi protoplas Siam Madu + Mandarin Satsuma yang termasuk dalam hybrid atau pabrik cybrid. Tanaman F1 dinyatakan hibrid jika tanaman memiliki genom inti dari kedua orang tuanya. Telah diperoleh informasi genetik individu tanaman hasil fusi berdasarkan marka molekuler SSR untuk genom inti, kloroplas (cpSSR), mitokondria (mtSSR). Terdapat 10 tanaman hibrida (FS 1, FS Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

161

3, FS 4,FS5, FS 6, FS 22, FS 39, FS 41, FS 55, FS 61), 4 sibrid (FS 8, FS 10, FS 45, FS 57), dan 7 hybrid - sibrid ( FS 11, FS 34, FS 36, FS 48, FS 50, FS 54 dan FS 56). Hasil identifikasi pada 35 dari 90 tanaman hasil fusi menunjukkan tingkat ploidi 2N. Melalui perbanyakan klonal telah diperoleh populasi tunas tanaman hasil fusi. Kata kunci: Jeruk, fusi protoplas, marka molekuler, sitogenetik ABSTRACT Huge citrus consumption as a fresh fruit is indicated by an increase volume of imported fresh fruit. This showed that local citrus cannot compete with the imported fruits either in quantity or quality. Indonesian prefer seedless, sweet and good color (yellow-orange) characters. To imrove local citrus quality, protoplast fusion betweenSiam Madu and tangerine has been undertaken. Madu has sweet taste (brix level 11-12), lots of seeds and yellow peel character, while Mandarin Satsuma has seedless and yellow peel character. Seedless character on Satsuma has been known to be controlled by a gene called Cytoplasmic Male Sterility (CMS). The gene is in mitochondria, therefore it is expected that by using protoplasm fusion the seedless character may be transferred to Madu. Three years old of F1 plants from protoplasm fusion were ready to be selected genetically, cytogenetically, and morphologically. Selection on genetic and cytogenetic will sort out the F1 plants that express the seedless character in comparison to the parents based on the genetic diversity and ploidy level. Selection on fruit morphology will sort out the fruits based on the preferred characters (sweet, yellow peel). 162


This research will be done in two years with different activities. In the first year, there are 3 activities, which are: 1) Molecular analysis using Simple Sequence Repeat (SSR), Chloroplast Simple Sequence Repeat (cpSSR) and Cleaved Amplified Polymorphic Sequence (CAPS) on citrus plants resulted from protoplasm fusion between Madu and Satsuma, 2) Ploidy level analysis of each individual plant resulted from protoplasm fusion between Madu and Satsuma, and 3) In vitro clonal of each individual plant resulted from protoplasm fusion between Madu and Satsuma. The objectives of this year are:(1) One set information of genetic and type of fusion of each individual plant resulted from fusion (hybrid and cybrid) based on molecular marker SSR for nuclear genome, chloroplast (cpSSR), mitochondria (mtSSR), (2) One set information on ploidy level of each individual plant resulted from fusion and their parents, (3) An in vitro population of duplicate from each individual plant resulted from fusion. Analysis using SSR marker, cpSSR, and CAPS base on primer ampification on PCR machine. Ploidy level will detect by Flowcytometry machine. Data obtained from research 1 and 2 are analyzed to determine the plant (F1) from protoplast fusion Siam Madu + Mandarin Satsuma which is included in hybrid or cybrid plant. Genetic information on individual plant resulted from fusion has been obtained based SSR molecular markers for the nuclear genome, chloroplast (cpSSR), mitochondria (mtSSR). Ten hybrid plants (FS 1, FS 3, FS 4,FS5, FS 6, FS 22, FS 39, FS 41, FS 55, FS 61), 4 sibrid (FS 8, FS 10, FS 45, FS 57), and 7 hybrid - cybrid ( FS 11, FS 34, FS 36, FS 48, FS 50, FS 54 and FS 56) were obtained. Identification on 35 out of 90 fusion plants indicated ploidy level 2N. Through clonal propagation, shoots population derived from fusion. Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

163

Key words: Citrus, protoplast fusion, molecular markers, cytogenetic.

INDUKSI MUTASI KRISAN STANDAR UNTUK PERBAIKAN KARAKTER KETAHANAN TERHADAP PENYAKIT KARAT MELALUI IRADIASI SINAR GAMMA 164


MUTATION INDUCTION ON STANDARD CHRYSANTHEMUM TO IMPROVE RESISTANCE TO RUST USING GAMMA IRRADIATION Lia Sanjaya1), Budi Marwoto1), Anas Zubair2), Ita Dwimahyani3), Indijarto Budi Rahardjo1) 1)

Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 2) Universitas Padjajaran 3) Badan Tenaga Atom Nasional

ABSTRAK Perakitan varietas unggul krisan berbunga standar dan tahan penyakit karat serta disukai konsumen melalui mutasi, akan lebih cepat dan efektif karena teknik ini hanya mengubah satu atau beberapa karakter tanpa merusak karakteristik utama varietas asalnya. Tujuan penelitian ini adalah untuk memperbaiki karakter ketahanan terhadap penyakit karat pada krisan komersial tipe standar warna putih dan kuning. Iradiasi dilakukan pada planlet dan kalus krisan pada dosis, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45 dan 50 Gy. Tunas dan kalus diinduksi dari eksplan ray floret menggunakan media ½ MS dengan 5 mg/l BA dan 0.1 mg/l NAA. Tunas dan kalus yang telah diradiasi disubkultur menjadi generasi MV1 MV6 lalu diaklimatisasi menjadi MV7 untuk seleksi diplontik. Pengamatan dilakukan pada karakter morfologi tanaman, anatomi jaringan daun, kandungan metabolit sekunder termasuk fenol dan derivatnya serta ketahanannya terhadap penyakit karat. Informasi kandungan fenol akan digunakan untuk seleksi ketahanan pada populasi mutan generasi MV7. Hasil penelitian telah diperoleh (1) informasi LD50 pada Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

165

genotip Fiji Yellow dan Sakuntala yaitu 37.49 Gy dan 31.96 Gy. Tingkat kematian planlet kedua varietas mengikuti model fungsi rasional yaitu Y=7.1421 – 1.6073X – 4.2384X2 + 5.7800X3 (S= 10.6135; r = 0.9839) pada Fiji Yellow dan Y=5.3393 – 1.2522X – 5.9788X2 + 1.1536X3 (S= 8.5733; r = 0.9912) pada Sakuntala. (2) Materi planlet generasi MV1, MV2 dan MV3 berturut-turut sebanyak 4.466, 7.894, dan 4.556 planlet dari genotip krisan standar warna putih dan kuning (Fiji Yellow, Fiji Gold, Fiji White, Lokal Tomohon, Hibkii, dan Sakuntala. (3) Dari 69 genotip krisan yang dievaluasi kestabilan karakter ketahanan penyakit karat, telah diperoleh 6 genotipe termasuk tahan dan 8 genotip tergolong moderat tahan. Sisanya sebanyak 54 genotip berada dalam kategori peka. Enam genotipe yang termasuk tahan yaitu 16-30, Tsb20, Limeron, Salemar, FC-20 dan Alfa. Sedangkan 8 genotipe yang tergolong moderat tahan adalah 16-25, Yuroo, 20-10-25, K-20, Maqita, KK-25, Jaguar dan Yellow Malaysia. (4) Genotipe yang tahan umumnya memiliki warna batang kecoklatan serta daun yang agak tebal berwarna hijau gelap. Sedangkan ukuran stomata pada daun tidak berkorelasi dengan ketahanan tanaman terhadap penyakit karat. (5) Hasil analisis senyawa phenolic, flavoid dan saponin dari ekstrak petal bunga dan daun krisan menunjukkan senyawa phenol terdeteksi pada genotip Tsb-20 dan Dark-F dari ekstrak daun, sedangkan dari ekstrak petal bunga tidak terlacak. Senyawa flavoid terdeteksi pada hampir semua genotip yang diuji kecuali pada genotip yana dan 9-25. Senyawa saponin juga terdeteksi pada hampir semua genotip yang diuji, kecuali pada genotip alfa, yana dan 9-25. Senyawa Furanokumarin terdeteksi pada genotip PN, FCDark, FC-light, Tsb-20, Dark-F (dari ekstrak daun), alfa, yana, dan 9.25 dan tidak terdeteksi pada genotip Dark-F (dari 166


ekstrak petal bunga) dan Light-F. Semua genotip mengandung tannin dengan kisaran konsentrasi 2.0-6.7 persen kecuali genotip Tsb-20, alfa dan 9-25. Tiga genotip mengandung anthosianin, yaitu genotip PN, FC-light dan Light-F. Senyawa anthosianin pada genotip PN adalah sianidin3-glikosida, pada genotip FC-light yaitu sianidin 3-ramnosilglukosida dan sianidin 3-(26-glukosil ramnosil glukosida) dan pada genotip Light-F ialah pelargonidin-3-glukosida. Keterkaitan antara kandungan senyawa-senyawa tersebut dengan karakter ketahanan terhadap penyakit karat pada krisan masih dalam proses evaluasi. Kata kunci : Krisan, sinar gamma, LD50, penyakit karat, hak PVT, fenol dan derivatnya. ABSTRACT Development of superior Chrysant having standard flower, resistant to rust and preferred by consumer using mutation will be faster and more effective because this technique is able to change single or a few characters withouth changing the main characters of the original variety. The objective of this research was to improve resistant to rust on commercial chrysant with white and yellow flower. Irradiation was undertaken on calli and plantlets at 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45 and 50 Gy. Shoot and calli were induced from ray floret explants using ½ MS medium supplemented with 5 mg/l BA and 0.1 mg/l NAA. Shoot and calli were sub cultured to become MV1 - MV6 then acclimatized at MV7 for diplontic selection. Observation was made on morphology, leaf anatomy, content of secondary metabolite including phenol and its derivatives and its resistant to rust. Phenol content will be used to resistance marker for Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

167

selection at MV7. Results indicated that 1) LD50 on Fiji Yellow and Sakuntala genotypes were 37.49 Gy and 31.96 Gy. 2). Dead plantlets on the two genotypes followed the model Y=7.1421 – 1.6073X – 4.2384X2 + 5.7800X3 (S= 10.6135; r = 0.9839) for Fiji Yellow and Y=5.3393 – 1.2522X – 5.9788X2 + 1.1536X3 (S= 8.5733; r = 0.9912) for Sakuntala. Number of planlets obtained from MV1, MV2 and MV3 were 4.466, 7.894, and 4.556, with white and yellow colour (Fiji Yellow, Fiji Gold, Fiji White, Lokal Tomohon, Hibkii, dan Sakuntala. 3). From 69 chrysant genotypes evaluated, 6 genotypes were resistant and 8 were moderately resistant. 54 genotypes were susceptible. The resistant genotypes were 16-30, Tsb-20, Limeron, Salemar, FC-20 and Alfa. The moderately resistant genotypes were 16-25, Yuroo, 20-10-25, K-20, Maqita, KK-25, Jaguar and Yellow Malaysia. (4) The resistant genotypes had brownish stem, thick and dark green leaf. Stomata size was not related to resistant to rust. (5) Phenolic, flavonoid and saponin extacted from flower petal and leaf, showed that phenol was detected at Tsb-20 and Dark-F from leaf extract, and not detected from petal. Flavonoid was detected in almost all genotypes except yana and 9-25. Saponin was also detected from almost all genotypes except alfa, yana and 9-25. Furanocoumarin was detected from PN, FC-Dark, FC-light, Tsb20, Dark-F (from leaf extrcat), alfa, yana, and 9.25 and not detected from Dark-F (petal extract) and Light-F. All genotyoes contained tannin 2.0-6.7 % except at Tsb-20, alfa and 9-25. Three genotypes contained anthocyanin, i.e PN, FClight and Light-F. Anthocyanin content at PN was sianidin3glicoside, at FC-light was sianidin 3-ramnosilglucosideand sianidin 3-(26-glucosil ramnosil glucosida) and Light-F was

168


pelargonidin-3-glucosida. Relationship between these compunds with resistant to rust is still under evaluation.

Gambar 1.

Gambar 2. MV3 Sakuntala 30GY

Gambar 3. Genotip krisan rentan penyakit

Gambar 4. Genotif krisan terpilih


169

Gambar 5. Evaluasi ketahanan Penyakit karat

170

Gambar 6. Genotif krisan penyakit karat


PERAKITAN VARIETAS MUTAN CABAI TAHAN BEGOMOVIRUS, BERKUALITAS DAN BERDAYA HASIL BAIK (12T/HA) DEVELOPMENT OF CHILLI PEPPER MUTANT RESISTANT TO BEGOMOVIRUS, GOOD QUALITY, AND HIGH YIELD (12T/HA) Muhamad Syukur1), Sri Hendrastuti Hidayat1), Wiwin Setiawati2), Deviona3) Institut Pertanian Bogor Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Riau 1)

2)

ABSTRAK Penyakit Begomovirus pada cabai menyebabkan kehilangan hasil 20-100%. Penularan di lapangan terjadi oleh vektor Bemisia tabaci. Berbagai upaya pengendalian penyakit belum efektif. Induksi mutasi dengan sinar gamma dilakukan untuk meningkatkan keragaman ketahanan terhadap Begomovirus. Tujuan penelitian ini adalah untuk mendapatkan varietas mutan cabai tahan Begomovirus, berkualitas buah baik dan berdaya hasil tinggi (12 t/ha) dengan sasaran dapat diaplikasikan di daerah sentra produksi cabai yang sering terinfeksi penyakit tersebut. Penelitian terdiri atas 5 kegiatan percobaan lapangan dan laboratorium, dari bulan Maret 2013 sampai dengan awal Desember 2013. 1. Kegiatan eksplorasi isolat dan vektor Begomovirus dilakukan di Jawa Barat, Jawa Tengah, Jawa Timur, dan Riau. 2. Identifikasi kisaran inang dan virulensi tiap isolat dilakukan di rumah kassa laboratorium virologi tumbuhan Departemen Proteksi Tumbuhan IPB Bogor.


171

3. Iradiasi sinar gamma pada benih cabai dilakukan di Pusat Penelitian dan Pengembangan Teknologi Isotop dan Radiasi, Pasar Jum’at-Jakarta. 4. Evaluasi keragaman dan seleksi individu genotipe mutan cabai M2 untuk ketahanan terhadap Begomovirus kualitas, dan kuantitas hasil dilakukan di kebun percobaan Balai Penelitian Tanaman-Lembang. 5. Optimasi metode penularan virus secara massal menggunakan vektor kutu kebul, evaluasi pengaruh fisiologi iradiasi sinar gamma pada populasi M1. Secara visual tiap isolat Begomovirus yang dikoleksi dari tiap daerah memiliki gejala yang berbeda dari segi intensitas warna, tingkat keriting daun, serta insiden dan keparahan penyakit di lapang. Isolat Brebes memiliki tingkat virulensi yang lebih tinggi dibandingkan isolat lainnya dengan kisaran inang pada beberapa tanaman indikator seperti kacang panjang, buncis, tomat, cabai, dan babadotan, namun tidak dapat ditularkan pada tanaman bayam dan sawi. Efektifitas penularan Begomovirus menggunakan vektor B. tabaci secara massal sangat dipengaruhi oleh temperatur dan kelembaban lingkungan mikro tempat berlangsungnya penularan, perbandingan kapasitas ruang tempat dengan jumlah tanaman uji, keberadaan angin untuk terjadinya aktifitas vektor, serta jumlah vektor veruliferous yang digunakan. Nilai LD50 untuk varietas cabai yang benihnya diiradiasi sinar gamma pada penelitian ini berada pada kisaran 400-600 Gy. Iradiasi sinar Gamma menyebabkan terjadinya perubahan fisiologisagronomis terhadap tanaman cabai M1 seiring dengan peningkatan dosis, diantaranya daya kecambah, tinggi benih, fenomena daun variegata, sterilitas pollen, waktu berbunga, tinggi tanaman saat berbunga, panjang buah, diameter buah, bobot per satu buah, dan jumlah buah per tanaman. Terdapat individu-individu tanaman dari genotipe mutan cabai M2 yang 172


tahan terhadap Begomovirus yang menjadi modal berharga untuk dikembangkan menjadi galur mutan cabai tahan Begomo virus. Kata kunci: Cabai, Begomovirus, perakitan varietas, iradiasi sinar gamma. ABSTRACT Begomovirus in Chile pepper has caused crop lost 20-100%. Field infection occurred due to Bemisia tabaci vector. Efforts to control the disease have not been effective. Mutation induction was undertaken to broaden resistance variation against Begomovirus. The objectives of this study was to obtain pepper mutant resistant to Begomovirus, with good fruit quality and high yield (12 t/ha) and can be implemented in endemic pepper production centers. The research consisted of five activities, including field and laboratory activities, carried out from March to December 2013. 1. Exploration of isolates and vector of Begomovirus in West, Central and East Java and Riau. 2. Identification of host range and virulence of each isolate was carried out in kassa house and Plant Virology Lab, Department of Plant Protection IPB, Bogor. 3. Gamma irradiation of pepper seeds was undertaken in Pusat Penelitian dan Pengembangan Teknologi Isotop dan Radiasi, Pasar Jum’at-Jakarta. 4. Evaluation of variation and individual selection of pepper mutant genotypes at M2 for resistance to Begomovirus, yield quality and quantity was conducted at experimental garden Balai Penelitian Tanaman-Lembang. 5. Optimizing method of mass infection using vector kutu kebul, and evaluation of physiological effect of gamma irradiation at M1 population. Visually each Begomovirus isolate collected Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

173

from each location has specific symptom in terms of colour intensity, level of leaf curl, and field disease incidence and intensity. Isolate from Brebes showed the highest virulence compared to others with host range in indicator plants such as long bean, French bean, tomato, pepper, and Goat weed, but cannot be infected to spinach and Brassica. Effectivity of Begomovirus mass infection using B. tabaci vector was influenced by temperature and humidity of microenvironment where infection was carried out, ratio between space and number of plants, wind for vector activity and number of veruliferous vector used. LD50 of pepper seeds was 400-600 Gy. Gamma irradiation caused physio-agronomic changes at M1 pepper plants in accord with irradiation dosage, i.e. seed viability, leaf variegation phenomenon, pollen sterility, time to flowering, plant height at flowering, fruit length and diameter, fruit weight, and number of fruit per plant. There were individual plants from M2, which show resistant to Begomovirus, which can be developed into Begomovirus resistant mutant. Key words: Chile pepper, Begomovirus, crop improvement, gamma irradiation.

174


ANALISIS KERAGAMAN GENETIK CABAI (Capsicum annuum L.) DI INDONESIA MELALUI MARKA MORFOLOGI DAN MOLEKULER

GENETIC VARIABILITY ANALYSES OF INDONESIAN CHILLI PEPPER (Capsicum annuum L.) USING MORPHOLOGICAL AND MOLECULAR MARKERS Nono Carsono1), Hayati Minarsih2), Rinda Kirana3), Farida Damayanti1), Erni Suminar1) 1)

Universitas Padjajaran PT. Riset Perkebunan Nusantara Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 2)

3)

ABSTRAK Keragaman genetik suatu spesies tanaman memegang peranan yang sangat penting dalam kegiatan pemuliaan, terutama berkaitan dalam menentukan tetua untuk persilangan/rekombinasi genetik dan menentukan kemajuan genetik suatu program pemuliaan tanaman. Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh data keragaman genetik cabai koleksi Balitsa (dari berbagai lokasi di Indonesia) dan Unpad. Keragamanan genetik diestimasi melalui data morfologi dan data molekuler menggunakan coefficient dissimilarity eucledian (koefisien ketidakmiripan eucledian). Untuk analisis marka morfologi, sebanyak 45 genotip ditanam berdasarkan rancangan acak kelompok, diulang 3 kali dan sebanyak 10 tanaman per ulangan. Pengamatan dilakukan untuk 45 karakter fenotipe. Pada percobaan molekuler, isolasi DNA, dan reaksi PCR telah dilakukan untuk 45 genotipe. Sebanyak 27 pasang primer (marka SSR dan EST-SSR) telah diskrining dan Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

175

diperoleh 10 marka yang menunjukkan polimorfisme (perbedaan ukuran fragmen DNA) dengan kisaran antara 2-13 alel dari total 62 alel. Dendrogram marka morfologi menunjukkan bahwa kekerabatan genetik cabai tergolong luas, berdasarkan hasil coefficient dissimilarity eucledian, marka morfologi sebesar 2.61 - 15.36 (terjadi variasi genetik sebesar 12.75). Rata-rata tingkat ketidakmiripan yang didapatkan sebesar 8.99 dengan nilai rata-rata ketidakmiripan
Kunci:

Cabai, Coefficient Eucledian Dissimilarity, Dendrogram, Kekerabatan, Morfologi, Marka Molekuler. ABSTRACT

Genetic variability of plant species has a vital role in plant breeding activities, this is because it help in selecting of parents for crossing as well as in obtaining a high genetic gain of plant breeding program. The objective of this experiment was to obtain genetic variability data of some red pepper 176


genotypes of Balitsa (derived from several locations in Indonesia) and of Unpad. Genetic variability was estimated by coefficient dissimilarity eucledian based on morphology as well as molecular markers (10 markers). Forty five genotypes were grown and arranged in randomized block design, replicated 3 times and consisted of 10 plants per replication. Forty five phenotypic characters were observed, meanwhile 27 markers (SSR and ETS-SSR) were initially screened, and finally 10 markers were selected on the basis of their polymorphic bands found in 45 genotypes. DNA isolation was done accoding to lab’s protocol, PCR reaction and optimization of each marker were performed. Dendrogram of morphology data was constructed, we found that morphological genetic variablity estimated by coefficient dissimilarity eucledian (CDE) ranged from 2.61 – 15.36 (with range 12.75) which was classified to be broad since average of dissimilarity 8.99 was lower than range of genetic dissimilarity 12.75 (8.99<12.75). From 10 SSR and SST-SSR markers applied, number of allele ranged from 2-13 with total 62 alleles. Dendrogram that constructed from molecular marker data found that CDE ranged from 1.437.46 (with range 6.03) which was classified to be broad also since average of dissimilarity 4.45 was lower than range of genetic dissimilarity (4.45<6.03). According to dendrogram of morphology and molecular data, genotype #1 showed very far CDE with genotype #30, 28, 13 and 37. These genotypes are recommended as parents for crossing in development of red pepper superior cultivar. Keywords : Red pepper, Coefficient Eucledian Dissimilarity, Dendrogram, Genetic relationship, Morphology traits, Molecular markers.


177

PENINGKATAN POTENSI MIKROBA SEBAGAI PUPUK HAYATI UNTUK MENINGKATKAN PRODUKTIVITAS DAN MEREDUKSI PUPUK NPK PADA KENTANG DI FAKFAK, IRIAN JAYA

INCREASING MICROBES POTENTIAL AS BIOFERTILIZER TO INCREASE PRODUCTIVITY AND REDUCTION OF NPK USED IN POTATO CULTIVATION IN FAKFAK, IRIAN JAYA Rakhmat Sutarya Pusat Penelitian dan Pengembangan Hortikultura

ABSTRAK Tingkat ketergantungan petani kentang terhadap pupuk sintetik sangat tinggi. Teknologi penggunaan mikroba sebagai sebagai pupuk dapat mengurangi penggunaan pupuk sintetik. Tujuan dari percobaan adalah untuk mengetahui pengaruh penggunaan pupuk hayati dalam peningkatan produksi dan mengurangi penggunaan pupuk NPK pada budidaya tanaman kentang. Penelitian dilaksanakan di Desa Makmur, kecamatan Kramomongga, Kabupaten Fakfak, Papua Barat pada ketinggian ± 600 m diatas permukaan laut, dari bulan Maret sampai dengan Desember 2013. Rancangan yang digunakan adalah rancangan acak kelompok dengan perlakuan sebagai berikut: (A) 800 kg NPK/ha (kontrol); (b) pupuk hayati (biotricho) + 300 kg/ha NPK; (C) teh kompos + NPK 300 kg/ha; (D) pupuk hayati + teh kompos + 300 kg/ha NPK; (E) pupuk hayati (biotricho); (F) Teh kompos; (G) Pupuk hayati + teh kompos. Setiap perlakuan diulang 4 kali, kentang yang digunakan adalah generasi nol (Go) dari varietas Granola. 178


Pupuk kandang yang digunakan adalah kotoran kambing dengan dosis 20 t/ha. Sistem tanam kentang dengan pola 3 baris dalam setiap bedeng dengan jarak tanam 30 x 25 cm. Populasi tanam untuk sertiap bedengnya adalah 24 tanaman. Parameter yang diamati dari percobaan ini adalah pertumbuhan vegetatif, serangan hama/penyakit, produksi tanaman, mikroba pelarut posfat dan Trichoderma spp sebagai mikroba antagonis. Hasil penelitian menunjukkan: (1) perlakuan pupuk NPK sintetik dengan dosis 800 kg/ha (perlakuan A) menghasilkan bobot umbi kentang paling tinggi (0.78 kg/5 tanaman), (2) tanaman kentang yang diberi perlakuan pupuk hayati menghasilkan bobot umbi kentang yang relatif lebih rendah dari perlakuan A; (3) pupuk hayati yang diduga memiliki harapan untuk masa mendatang adalah perlakuan teh kompos + starter pupuk hayati yaitu perlakuan D dan G; (4) Sampel tanah yang berasal dari likasi percobaan memperlihatkan adanya bakteri pelarut posfat dan cendawan Trichoderma spp sebagai cendawan antagonis. Bakteri yang memiliki index melarutkan posfat yang tinggi adalah FP-4 dan FP-5 dengan index melarutkan posfat masing-masing sebesar 9.88 dan 7.4. Cendawan Trichoderma spp yang memiliki daya hambat yang cukup tinggi terhadap cendawan pathogen Fusarium spp adalah Tf-1, Tf-4 dan Tf-7 dengan daya hambat berkisar 60.9% - 75.29%. Kata kunci: Kentang, pupuk hayati, mikroba ABSTRACT Reliance of farmers on synthetic fertilizer is very high. Microbes may be used as biofertilizer to reduce synthetic fertilizer. The objective of this research was to observe the effect of Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

179

biofertilizer on the productivity improvement and reduction of NPK fertilizer used in potato cultivation. This study was conducted in Desa Makmur, kecamatan Kramomongga, Kabupaten Fakfak, Papua Barat at ± 600 m above sea level, from March to December 2013. The reseach was designed using a randomized block with seven treatments: (A) 800 kg NPK/ha (control); (B) biofertilizer (biotricho) + 300 kg/ha NPK; (C) compost tea + NPK 300 kg/ha; (D) biofertilizer + compost tea + 300 kg/ha NPK; (E) biofertilizer (biotricho); (F) Compost tea; (G) Biofertilizer + Compost tea. Each treatment was replicated four times. Potato variety used was null generation (Go) from Granola. Cowdung manure was used 20 t/ha. Cultivation using three rows in each bed with plant spacing 30 x 25 cm. Each consisted of 24 plants. Parameters observed were vegetative growth, pest and disease attacksyield, P dissolving microbes, and Trichoderma spp as the antagonist microbes. Results indicated that (1) NPK 800 kg/ha (treatment A) yielded the highest popato tuber (0.78 kg/5 plants), (2) Potato plants treated with biofertilizer produce lesser yield than NPK treatment; (3) Propsective biofertilizer was compost tea + starter of biofertilizer (D and G); (4) Soil samples from the experimental sites showed the existence of P dissolving bacteria and Trichoderma spp. FP-4 and FP-5 were the highest index in dissolving of P, 9.88 and 7.4, respectively. Trichoderma spp showing the highest inhibition against pathogenic Fusarium spp was Tf-1, Tf-4 and Tf-7, with inhibition between 60.9% - 75.29%. Keywords: Potato, biofertilizer, microbe

180


KAJIAN OPTIMASI PEMANFAATAN CENDAWAN ENDOFIT DALAM MENGINDUKSI KETAHANAN TANAMAN CABAI TERHADAP PENYAKIT LAYU BAKTERI OPTIMIZING THE USE OF ENDOPHYTIC FUNGI IN INDUCING RESISTANCE TO BACTERIAL WILT IN CHILLI PEPPER Widodo1), Yudi Sastro2), Sulastri3), Kikin Hamzah Mutaqin1), Maggy Tenawidjaja Suhartono1) Institut Pertanian Bogor Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi 1)

2)

ABSTRAK Salah satu faktor pembatas dalam budidaya cabai adalah gangguan penyakit layu bakteri yang disebabkan oleh Ralstonia solani. Pengendalian menggunakan pestisida kimia sintetik hingga saat ini merupakan cara yang paling efektif, namun dinilai tidak ramah lingkungan. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengkaji pemanfaatan cendawan endofit dalam menginduksi ketahanan tanaman cabai terhadap patogen penyebab layu bakteri, guna mendukung upaya penggunaan strategi pengendalian hama-penyakit terpadu yang berwawasan lingkungan. Penelitian meliputi (1) eksplorasi cendawan endofit dilakukan terhadap sampel tanaman cabai sehat yang diperoleh dari Brebes-Jateng dan Cipayung-Jakarta Timur, (2) seleksi terhadap isolat-isolat cendawan endofit di lakukan berdasarkan uji patogenisitas, (3) uji efek isolat cendawan terhadap pertumbuhan bibit dan (4)


181

uji efikasi awal (untuk melihat pengaruh isolat cendawan endofit dalam menekan perkembangan penyakit layu bakteri cabai). Parameter pengamatan meliputi persentase perkecambahan benih, variabel pertumbuhan dan hasil tanaman. Data pengamatan dianalisis secara deskriptif dalam bentuk tabel. Hasil eksplorasi menunjukkan bahwa cendawan endofit yang terdapat pada perakaran cabai sangat beragam. Berdasarkan uji patogenesis, cendawan endofit yang berasal dari perakaran tanaman cabai tersebut cenderung didominasi oleh cendawan endofit yang bersifat nonpatogenik. Hasil uji efek aplikasi cendawan endofit terhadap bibit juga menunjukkan bahwa sebagian besar isolat-isolat tersebut mampu memicu pertumbuhan tanaman. Diperoleh cendawan endofit yang potensial menekan kejadian penyakit layu bakteri cabai, yaitu hingga penekanan sebesar 98%. Pengamatan terhadap mekanisme terjadinya pengimbasan ketahanan tanaman cabai terhadap layu bakteri belum dapat dilakukan hingga laporan ini disusun. Hal tersebut dikarenakan terjadinya keterlambatan dalam pelaksanaan kegiatan, terkait dengan hasil uji efikasi awal. Namun hal ini akan segera dilakukan setelah diperoleh isolate-isolat yang dinilai berpotensi dalam mengendalikan penyakit layu bakteri. Kata

kunci:

Cabai, layu bakteri, pengendalian hayati.

cendawan

endofit,

ABSTRACT One of the limiting factors in chilli production was bacterial wilt caused by Ralstonia solani. Control measure whit synthetic chemical bactericides until nowis probably effective, but it is 182


not economical and environment-friendly. The research aimed at evaluating the use of endophytic fungi to increase plant resistance to pathogens, to suppport environmentally friendly integrated pest management. The activities included (1) exploration of endophytic fungus, conducted on healthy pepper plant samples obtained from the Brebes-Central Java and Cipayung-East Jakarta, (2) selection to endophytic fungi isolates was done based on the pathogenicity test, (3) trial to see the effect of fungi on the growth of seedlings and (4) initial efficacy trials (to see the effect of endophytic fungi isolates to suppressed the development of bacterial wilt disease on chili). Parameters of observation were the percentage of seed germination, plant growth and yield variables. Data were analyzed descriptively in tabular form. Exploration results indicate that endophytic fungi are very diverse in chili roots. Based on pathogenesis test, endophytic fungus derived from the root chilli’s tend to be dominated by non pathogenic of endophytic fungi. The results of the effects of application of endophytic fungi on seedlings also showed that most of the isolates were able to trigger the growth of plants. There was endophytic fungus that potential to suppress incidence of bacterial wilt disease of chili up to 98 %. Observation of the mechanisms of induction of plants resistance against bacterial wilt has not be done, due to delays in the implementation of activities related to the initial efficacy test results. However this will be done after acquired isolates were considered potential for controlling bacterial wilt disease. Key words: Chilli pepper, bacterial wilt, endophyticfungi, biocontrol.


183

EFIKASI BIOEKSTRAK ELETTARIOPSIS SLAHMONG UNTUK MENGENDALIKAN TRIGONA MINANGKABAU VEKTOR BAKTERI PENYAKIT DARAH PISANG DI SUMATERA BARAT EFFICACY BIOEKSTRAK ELETTARIOPSIS SLAHMONG TO CONTROL TRIGONA MINANGKABAU BANANA BLOOD DISEASE VECTOR BACTERIA IN WEST SUMATRA Nasril Nasir1), Ishak Manti2), Erniwati3), Mairawita1), Jumjunidang2) 1)

2)

Universitas Andalas Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia

ABSTRAK Penyakit darah pisang Blood Disease Bacterium (BDB) disebabkan oleh bakteri Ralstonia solanacearum Phylotype 4, dimana serangan dapat berasal dari tanah yang sudah tercemar oleh R. solanacearum. Serangan yang paling berbahaya justru melalui serangga vektor. Trigona minangkabau adalah vektor yang paling tinggi frekuensinya mendatangi jantung/bunga pisang untuk menghisap nektar, di antara 8 jenis serangga vektor lainnya yang terdata. Sejauh ini pengendalian terhadap serangga vektor ini belum pernah dilakukan. Dari penelitian tahun 2009, telah didapatkan bahwa tanaman jahe liar Elettariopsis slahmong memiliki potensi sebagai pestisida nabati/biopestisida. Penelitian tahun 2013 ini merupakan penelitian lanjutan yang dilakukan di kebun petani di Kota Pariaman dan Kota Bukittinggi (Sumatera Barat). Kedua wilayah ini dibedakan atas ketinggian tempat dan 184


kultivar pisang yang menjadi objek penelitian. Wilayah kota Pariaman berada dekat pantai dengan ketinggian 5 m dpl dan pisang yang diperlakukan adalah pisang kepok ABB, sedangkan Kota Bukitinggi adalah dataran tinggi yang berada pada ketinggian 830 m dpl dan pisang yang diperlakukan adalah pisang buai/Ambon hijau AAA. Hasil penelitian menunjukkan, populasi Trigona minangkabau dan serangan Ralstonia solanacearum pada pisang kultivar kepok di Pariaman dapat ditekan dengan biopestisida Elettariopsis slahmong. Populasi Trigona minangkabau pada jantung pisang kultivar buai juga dapat ditekan dengan pemberian minyak Elettariopsis slahmong. Hasil penelitian menunjukkan bahwa tidak ditemukan serangan BDB pada pisang kultivar buai di Bukittinggi, baik pada tanaman yang diperlakukan maupun kontrol. Kata

kunci:

darah pisang, bakteri Ralstonia solanacearum Phylotype 4, minyak Elettariopsis slahmong. Penyakit

ABSTRACT Blood Disease banana blood disease bacterium (BDB) is caused by the bacterium Ralstonia solanacearum Phylotype 4, where attacks can come from soil that has been contaminated by R. solanacearum. The most dangerous attacks precisely through insect vectors. Trigona minangkabau is a vector of the most high-frequency heart went/banana flower to suck nectar, among 8 other types of insect vectors recorded. So far the control of insect vectors has not been done. From the study in 2009, it has been found that the wild ginger plant Elettariopsis slahmong has potential as a botanical Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

185

pesticide/biopesticide. This is a study in advanced research carried out in the farmer field in Pariaman and Bukittinggi (West Sumatra). The second area is distinguished on the altitude and banana cultivars are the object of research. Pariaman city region located near the coast with a height of 5 m above sea level and bananas which are treated kepok ABB bananas, while the city of Bukittinggi is a plateau at an altitude of 830 m above sea level and bananas which are treated bananas Buai/green Ambon AAA. The results showed that Trigona minangkabau population and attacks on banana cultivars Ralstonia solanacearum kepok in Pariaman can be suppressed with biopesticides of Elettariopsis slahmong. Trigona minangkabau population on banana cultivars Buai can also be suppressed by addition of Elettariopsis slahmong oil. The results showed that banana cultivars Buai from Bukittinggi can not be attach by BDB, both in the treated and or control plants. Keywords: Banana blood disease, Ralstonia solanacearum Phylotype 4, essential oil, Elettariopsis slahmong.

186


PENERAPAN TEKNOLOGI “LOW INPUT/HIGH OUTPUT” (LI/HO) DALAM USAHA TANI CABAI MERAH UNTUK MENGHASILKAN PRODUK YANG AMAN DIKONSUMSI DAN RAMAH LINGKUNGAN

TECHNOLOGY APPLICATION "INPUTHIGH LOW OUTPUT" (LIHO) RED CHILI IN BUSINESS FARM PRODUCTS ARE SAFE TO PRODUCE CONSUMED AND FRIENDLY ENVIRONMENT Wiwin Setiawati1), Agus Susanto2), Evita Boes3), Bagus Kukuh Udiarto1), Nani Sumarni1) 1)

Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 2) Universitas Padjajaran 3) Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia

ABSTRAK Penggunaan input produksi yang tinggi pada budidaya cabai merah mengancam kesehatan dan lingkungan. Salah satu teknologi alternatif yang ramah lingkungan adalah teknologi low input/high output (LI/HO). Penelitian bertujuan untuk memperoleh paket teknologi pengelolaan hara dan tanaman dan produk kompos plus untuk usahatani tanaman cabai merah yang mensubtitusi pupuk NPK lebih dari 50%, serta teknologi PHT bio yang bercirikan intensif, efektif dan efisien sesuai LI/HO dan mengurangi penggunaan pestisida kimia sampai lebih dari 50%. Penelitian dilaksanakan di Balitsa Lembang, pada bulan Maret sampai Nopember 2013 menggunakan Rancangan Petak Terpisah tiga ulangan. Petak utama berupa sistem tanam monokrop, tumpangsari cabai merah + kubis bunga, dan tumpangsari cabai merah + buncis


187

tegak. Anak petak adalah pengelolaan hara 30 t/ha pupuk kandang + 1000 kg/ha NPK, 30 t/ha kompos pupuk kandang + 750 kg/ha NPK, 30 t/ha kompos sisa tanaman + 500 kg/ha NPK, dan 30 t/ha kompos campuran pupuk kandang dan sisa tanaman yang diperkaya + 250 kg/ha NPK. Anak petak kedua berupa pengelolaan OPT, menggunakan Rancangan Acak Kelompok terdiri 6 perlakuan diulang 4 kali yaitu penggunaan insektisida secara konvensiaonal, Agonal (10.0 ml/l) secara rutin, Atecu (10.0 ml/l), Atecu + spinoteram, dan kontrol. Hasil penelitian menunjukkan, tidak terjadi interaksi antara sistem tanam dan pengelolaan hara terhadap pertumbuhan tanaman, serapan hara, dan hasil buah cabai merah. Perbedaan pengelolaan hara hanya berpengaruh terhadap serapan hara P dan Mg, serta hasil cabai merah. Tumpang sari cabai merah + buncis, dan 30 ton/ha kompos sisa tanaman + 500 kg/ha pupuk NPK merupakan perlakuan yang paling menguntungkan. Sementara, penggunaan biopestisida Atecu (10 ml/l) menekan biaya pestisida sebesar 96.39% dengan keuntungan Rp. 292.830.000. Kata kunci: Capsicum annuum, sistem tanam, pupuk organik, NPK, biopestisida, hama dan penyakit, hasil produksi. ABSTRACT The use of high production input in red pepper cultivation threaten health and the environment. One of the alternative technologies that are environmentally friendly is the technology of low input/high output (LI/HO). The research aims to obtain packets and plant nutrient management technologies and products for farming compost plus red 188


pepper plant NPK fertilizer substitute more than 50%, as well as bio IPM technology which is characterized by an intensive, effective and efficient in accordance LI/HO and reduce the use of chemical pesticides until more of 50%. Research conducted at Balitsa Lembang, from March to November 2013 using a design plot Separated three replications. The main plot in the form of cropping systems monokrop, red peppers + cabbage intercropping flowers, and red chili + bean intercropping upright. The subplots were nutrient management 30 t/ha manure + 1000 kg/ha of NPK, 30 t/ha of compost manure + 750 kg/ha of NPK, 30 t/ha of compost crop residues + 500 kg/ha of NPK, and 30 t/ha compost mixture of manure and crop residues enriched + 250 kg/ha of NPK. The second subplot form of pest management, using a randomized block design comprised 6 treatment was repeated four times, namely the use of insecticides on conventional, Agonal (10.0 ml/l) on a regular basis, Atecu (10.0 ml/l), Atecu + spinoteram, and control. The results showed no interaction between cropping systems and nutrient management on plant growth, nutrient uptake, and results of red chilies. Differences in nutrient management only affect the nutrient uptake of P and Mg, as well as the results of red chili. Intercropping chilli red + green beans, and 30 tons/ha of compost crop residues + 500 kg/ha of NPK fertilizer is the most favorable treatment. Meanwhile, the use of biopesticides Atecu (10 ml/l) reduce the cost of pesticides by 96.39% with a profit of Rp. 292 830 000. Keywords: Capsicum annuum, Planting system, Organic matters, NPK, biopesticide, pest and diseases, Yield.


189

Gambar 1. Tanaman cabai merah dengan buncis

Gambar 3. Tanaman cabai merah

Gambar 3. Penelitian pengelolaan Hara dan tanaman

Gambar 4. Pengelolaan OPT cabai merah

190


APLIKASI PENGAIRAN SEPARUH DAERAH AKAR UNTUK MENINGKATKAN KUALITAS HASIL DAN EFISIENSI PENGGUNAAN AIR TANAMAN JERUK SIOMPU APPLICATIONS IRRIGATION HALF OF ROOTS TO IMPROVE QUALITY AND EFFICIENCY OF USE OF WATER PLANTS CITRUS SIOMPU Andi Bahrun1), Abd Wahab2), Umarsul3) 1)

2)

Universitas Haluoleo Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Sekolah Tinggi Ilmu Pertanian Wuna Raha

ABSTRAK Jeruk Siompu merupakan komoditas unggulan di provinsi Sulawesi Tenggara, namun produksi dan kualitasnya masih rendah yang disebabkan karena kondisi tanah dan keterbatasan air saat musim kemarau. Penelitian bertujuanmengetahui pengaruh pengairan separuh daerah akar untuk memperbaiki kualitas hasil dan efisiensi penggunaan air. Penelitian dilaksanakan di Desa Wabula (Wasuemba) Kecamatan Wabulan Kabupaten Buton, Sulawesi Tenggara. Sesuai dengan perkembangan tanaman di lapangan, dimana buah sudah terbentuk sejak bulan Januari (sebelum musim kemarau), oleh karena itu penelitian dilakukan menjadi dua tahap. Tahap pertama dimulai awal April sampai dengan Juli 2013 yang difokuskan pada efek pengairan separuh daerah akar terhadap perubahan asam absisat daun, perkembangan buah, dan kualitas buah. Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

191

Penelitian tahap kedua berlangsung dari bulan Agustus sampai dengan akhir Oktober 2013 dengan mengamati efek pengairan separuh daerah akar terhadap perubahan asam absisat (ABA) dan kalium (K) daun serta pertumbuhan daun. Penelitian menggunakan rancangan acak kelompok tiga ulangan, yaitu cara pengariran yang terdiri atas: (1) seluruh daerah akar volume 20 l air/tanaman, (2) separuh daerah akar volume 20 l air/tanaman, (3) separuh daerah akar volume 15 l air/tanaman, (4) separuh daerah akar volume10 l air/tanaman, dan (5) separuh daerah akar volume 20 l air/tanaman. Hasil penelitian tahap pertama (April-Juli 2013) menunjukkan pengairan separuh daerah akar (PSDA) meningkatkan ABA daun dan mempertahankan ukuran buah, sari buah, dan brix pada perlakuan pengairan seluruh daerah akar (PDA). Hasil penelitian tahap kedua (Agustus-Oktober 2013) menunjukkan PSDA mengurangi kadar K daun, meningkatkan kandungan ABA daun dan mempertahankan pertumbuhan daun, meskipun PSDA diairi dengan volume air 25-75% lebih rendah dibanding dengan PDA. Dapat dismpulkan, bahwa pengairan separuh daerah akar (PSDA) merupakan salah satu strategi baru yang perlu dikembangkan untuk meningkatkan efisiensi penggunaan air tanaman jeruk, dan efektif diaplikasi saat musim kemarau. Kata Kunci: Perubahan asam absisat, Jeruk, teknik pengairan, efisiensi penggunaan air.

ABSTRACT 192


Siompu citrus is one of excellent citrus in Southeast Sulawesi. However, the quantity and quality of the citrus is low due to soil conditions and limited water availability during dry season. Therefore, the enhancement of siompu citrus quality including improving irrigation in order to fullfil water need of the plant and increasing water use efficiency is needed to be done. One of the promising irrigation method to be test on siompu citrus is partial root zone irrigation. The advantage of this irrigation method was that water uptake from the wet side of the root system maintain a favorable plant water status, while the roots in the dry side promote the increase in absisic acid (ABA) production that decrease the stomatal conductance and increase water use efficiency. The aims of this research to determine the effect of partial root zone irrigation on siompu citrus during dry season in improving yield quality and water use efficiency. The experiment was held at Wabula (Wasuemba) village, Wabula District in Buton Regency Southeast Sulawesi.The experiment was designed as a Randomized Complete Block Design with three replications. The experiment consisting of five treatments, namely (1) the whole root zone system was irrigated with 20 L water plant -1 (P0); (2) the partial root zone system was irrigated with 20 L water plant-1 (P1); (3) the partial root zone system was irrigated with 15 L water plant -1 (P2); (4) the partial root zone system was irrigated with 10 L water plant -1 (P3) and (5) the partial root zone system was irrigated with 5 L water plant -1 (P4).Partial root zone irrigation treatments was done by every two days watering one side of the crop root zone while the other side was allowed to dry and irrigation to be shifted to the dry side while the wet side was allowed to dry every 8 days irrigation interval, respectivey.K and abscisic acid leaf content, Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

193

fruit development, fruit quality and water use were recorded. Data was analyzed using Anova, if significant defference, followed by DMRT test at 95% confidence level.The experiment, due to citrus plant already forming fruit on January (before dry season), was decided two steps as follow: first research step was started early of April until July 2013 which focused on the effect of different water volume of partial root zone irrigation on leaf [ABA], fruit development dan quality of fruit siompu citrus and the second step was started on August until November 2013 which focused on the effect of different water volume of partial root zone irrigation on leaf [ABA] and [K] and leaf growth. The first step research result (from April until July 2013) showed that partial root zone irrigation (PRI) increased leaf ABA content and maintained fruit size, juice, brix at the level of the whole root zone irrigation (FRI) treatment, however, PRI was not increase fruit quality yet. The second step research (from August until November 2013) showed that PRI decreased leaf K content, increased leaf ABA content and also mantained leaf growth, nevertheless, PRI was irrigated with water volume 25-75% lower than the FRI treatment. PRI is a new irrigation strategy have to be developed to increase water use efficiency of citrus, however, PRI effectively should be done during dry season. Keywords: ABA, citrus, irrigation,partial root zone and water use efficiency.

194


PERBANDINGAN TEKNOLOGI LEISA DAN KONVENSIONAL TERHADAP PENURUNAN ORAGANISME PENGGANGU TANAMAN (OPT) PADATANAMAN CABAI MERAH (CAPSICUM ANUUM) LEISA TECHNOLOGY COMPARISON OF CONVENTIONAL AND DECREASE SPAM PLANT ORGANISMS (OPT) RED CHILI PEPPER PLANT (CAPSICUM ANUUM) Yayan Sanjaya1), Rakhmat Sutarya2), Mimi Halimah3) Universitas Pendidikan Indonesia Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Pasundan 1)

2)

ABSTRAK Cabai merah merupakan jenis tanaman hortikultura penting di Indonesia dengan permintaan konsumsi cukup tinggi. Meskipun memiliki resiko besar, namun tingkat keuntungan cabai dapat lebih dari dua ratus persen. Kekuatiran terhadap kegagalan panen menyebabkan petani menggunakan pestisida kimia sintetik secara berlebihan. Nilai pestisida yang digunakan mencapai 40 persen dari biaya produksi. Ekstrak tanaman dapat menjadi salah satu fungisida alternatif untuk mengontrol serangga dan fungi fitopatogen, karena mengandung bahan bioaktif yang tinggi untuk mengendalikan Bactocera. Penggunaan sumber daya hayati lokal perlu dioptimalkan untuk menekan mahalnya biaya produksi, namun tetap mampu menjamin produksi dan mutu produk. Tujuan penelitian ini adalah: (1) Mengetahui efektivitas jamur entomopatogen lokal


195

terhadap Spodoptera litura, (2). Mengetahui bahan aktif/toxin terhadap larva Bactocera dorsalis, (3). Mengetahui pengaruh biofungisida dan jamur antagonis terhadap Fusarium dan Coletotrichum. Penelitian ini dilakukan di laboratorium mikrobiologi, laboratorium struktur hewan, laboratorium hama dan penyakit di Balitsa dan Lahan sekitar Balai Penelitian Sayuran (Balitsa Lembang Kabupaten Bandung Barat serta pada lahan petani setempat. Hasil penelitian ini adalah jamur entomopatogen lokal seperti Metarhizium anisopliae, Trichoderma sp., Aspergilus niger, Aspergilus flavus, dan Beauveria bassiana mampu mengendalikan larva Spodoptera litura setelah melalui isolasi, karakterisasi dan melalui uji postulat koch. Selain itu, racun laba-laba dari Nephila sp mampu mengendalikan larva Spodoptera litura instar 3 menekan mortalitas Bactocera dorsalis mulai dari konsentrasi 75% - 100% sebesar lebih dari 50% dan mencapai 78%. Secara in vitro, biofungisida dari cemara, kemangi, sereh dan akar wangi dapat menghambat pertumbuhan Fusarium sebesar 75%. Di lapangan ditemukan dimana tinggi tanaman dan panjang akar tanaman cabai yang diberi bio fungisida dari cemara, kemangi, sereh dan akar wangi; lebih tinggi dari tanaman kontrol. Diperoleh pula jamur antagonis Trichoderma sebanyak 12 isolat dari Lembang, serta isolat dari Tasikmalaya dan Banjar yang mampu menghambat pertumbuhan Fusarium yang cukup tinggi. Kata Kunci: Cabai Merah, Teknologi Leisa, Pestisida Organik, Bio Fungisida.

196


ABSTRACT Red chili is an important horticultural plant species in Indonesia with consumption demand is quite high. Although it has a big risk, but the level of profit chili can be more than two hundred percent. Concerns regarding crop failure causing farmers to use synthetic chemical pesticides excessively. Value pesticide used at 40 percent of production costs. The plant extracts may be one alternative fungicide to control insects and fungi fitopatogen, because it contains high bioactive substance to control Bactocera dorsalis. The use of local biological resources need to be optimized to suppress the high cost of production, but still able to guarantee the production and quality of product. The study was conducted in Lembang. The result showed that local entomopathogen fungi like Metrahizium anisopliae, Trichoderma sp., Aspergillus niger, Aspergillus flavus and Beauveria bassiana was able to control the larvae of Spodoptera litura after the isolation, characterization and testing through Koch's postulates. In addition, the venom of spiders of the Nephila sp capable of controlling mortalities of Bactocera dorsalis at concentration of 75% until 100% up to 78%. Research found that bio-fungicide from pine, basil, lemongrass and vetiver can inhibit fusarium in the laboratory by 75%. The court found that plant height and root length pepper plants by pesticides from pine, basil, lemongrass and vetiver; higher than the control plants. It was found 12 isolates of Trichoderma originating Lembang and Tasikmalaya and Banjar which has a high inhibition against Fusarium.


197

Keywords: Red chili, leisa technologies, organic pesticides, biofungicides.

Gambar 1. Kandang rearing

Gambar 2. Bibit tanaman cabai

Gambar 3. Persiapan perlakuan

Gambar 4. Persiapan perlakuan

Bactocera

Aspergilus plapus

198

Verticillium


PENGEMBANGAN TEKNOLOGI EMBRIOGENESIS SOMATIK BERBASIS BIOREAKTOR UNTUK PERBANYAKAN MASAL BIBIT BERKUALITAS DENDROBIUM TECHNOLOGY DEVELOPMENT BASED ON SOMATIC EMBRYOGENESIS BIOREACTOR FOR MASS HIGH QUALITY BREEDING OF PROPAGATION DENDROBIUM Budi Winarto1), Ni Made Armini Wiendi2), Reni Indrayanti3) 1)

Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 2) Institut Pertanian Bogor 3) Universitas Negeri Jakarta

ABSTRAK Impor bibit anggrek, termasuk jenis dendrobium, yang terus mengalir ke Indonesia menghambat kemajuan peranggrekan di Indonesia. Meski Indonesia kaya akan sumber daya genetik dendrobium, namun daya saing produk-produk anggrek yang dihasilkan petani di Indonesia masih tergolong rendah. Rendahnya daya saing tersebut disebabkan oleh terbatasnya ketersediaan varietas unggul, kurang tersedianya benih bermutu, penerapan sistem produksi yang kurang efisien, serangan hama dan penyakit, serta terbatasnya informasi supply, demand, dan market intelligent yang dapat dipercaya. Terkait dengan masalah penyediaan benih bermutu, pengembangan teknologi perbanyakan masal bibit anggrek secara in vitro dapat menjadi solusi yang paling potensial untuk mengatasi masalah dan menjawab tantangan pasar


199

global. Penelitian ini merupakan peneliian lanjutan. Pada hakekatnya tujuan jangka panjang penelitian ini adalah mendapatkan protokol embriogenesis somatik berbasis bioreaktor yang efektif dan efisien untuk memproduksi bibit dendrobium berkualitas yakni seragam, bebas virus dan true to type. Diharapkan dapat diproduksi dalam jumlah yang besar dalam waktu yang singkat dan berkesinambungan, serta bibit denrobium berkualitas.Tujuan penelitian tahun 2014 ini adalah: (1) mengoptimasi produksi embrio somatik menggunakan bioreaktor (tingkat aerasi, kepadatan inokulum, periode subkultur, dan komposisi media); (2) mengevaluasi kualitas bibit yang dihasilkan; (3) mendapatkan 1.000.000 bibit dendrobium berkualitas; (4) satu naskah yang siap diterbitkan dijurnal internasional dan jurnal nasional terakreditasi. Hasil penelitian yang sudah diperoleh adalah bahwa metode induksi kalus embriogenik/pembentukan embrio pada dendrobium, baik D.’Sonia-Earsakul’, D.’Indonesia Raya-Ina’ dan D.’Gradita 10’ dapat dilakukan dengan mengkultur tunas pucuk maupun tunas lateral pada medium ½ MS semi-padat yang ditambah dengan 1,5 mg/l TDZ dan 0,5 mg/l BA (Medium FI-3) yang diinkubasi pada 16 jam fotoperiode dibawah lampu fluoresen dengan intensitas 13 µmol/m2/s selama 1-3 bulan. Sementara, metode proliferasi dilakukan dengan mensubkultur kalus embriogenik/embrio pada medium ½ MS semi-padat yang ditambah dengan 1 mg/l TDZ, 1 mg/l BA dan 150 ml/l air kelapa (medium FI-2+) dan yang mengandung 1,5 mg/l TDZ, 0,5 mg/l BA dan 150 ml/l air kelapa (Medium FI-3+) yang diinkubasi pada kondisi inkubasi terang dan disubkultur setiap 1 bulan. Sementara pada medium ½ MS cair yang ditambah dengan 0,5 mg/l TDZ, 0,5 mg/l BA dan 150 ml/l air kelapa dengan kepadatan eksplan 2-3 g/25 ml medium dan subkultur 200


setiap 1 bulan. Respon kultur pada medium semi-padat adalah dimana laju pertambahan bobot basah kultur lebih cepat, tingkat kontaminasi dan pencoklatan rendah, namun kurang seragam dan vigor. Konversi dari kalus menjadi embrio maupun embrio menjadi kecambah berlangsung lebih cepat. Respon kultur pada medium cair menghasilkan kalus dan embrio yang lebih seragam dan vigor. Pola pertumbuhan masih dalam proses penyelesaian. Fase pertumbuhan lambat (log phase) terjadi pada periode kultur 1-4 bulan, mulai meningkat cepat pada periode kultur ke-5 (awal log phase), hingga periode kultur ke-8 laju pertumbuhan kalus masih terus meningkat, sementara fase stasioner dan fase kematian belum diketahui. Dari penelitian ini sudah diperoleh beragam kultur mencakup D.’Sonia-Earsakul’ dan D.’Indonesia RayaIna’. Kata

kunci:

Teknologi

embriogenesis,

bioreaktor,

bibit

dendrobium. ABSTRACT Import orchid seedlings, including types of dendrobium, which continues to flow into Indonesia peranggrekan impede progress in Indonesia. Although Indonesia is rich in genetic resources dendrobium, but the competitiveness of the products produced by orchid growers in Indonesia is still relatively low. The lack of competitiveness due to the limited availability of improved varieties, lack of availability of quality seeds, implementation of production systems that are less efficient, pests and diseases, as well as limited information about supply, demand, and market intelligent trustworthy. Issues related to the provision of quality seeds, mass propagation technology development orchid Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

201

seedlings in vitro can be most potential solutions to tackle the problem and respond to the challenges of global markets. This study is a continuation peneliian. In effect the long-term goal of this research is to get somatic embryogenesis protocol-based bioreactor that effectively and efficiently to produce the quality of dendrobium seedlings uniform, virus-free and true to type. Expected to be produced in large quantities in a short time and continuous, as well as seeds plantlet berkualitas.Tujuan 2014 study are: (1) optimize the production of somatic embryos using bioreactors (level of aeration, inoculum density, the period of subculture, and the composition of the media); (2) evaluate the quality of seeds produced; (3) obtain quality dendrobium seedlings 1,000,000; (4) a prepared manuscript published journalized accredited international and national journals. Results of the research that has been obtained is that the method of induction of embryogenic callus/embryo formation on dendrobium, either D.'Sonia-Earsakul ', D.'Indonesia KingdomIna' and D.'Gradita 10 'can be done by culturing shoot tips and lateral buds on medium ½ MS semi-solid coupled with 1.5 mg/l TDZ and 0.5 mg/l BA (Medium FI-3) were incubated at 16 hour photoperiod under fluorescent lights with the intensity of 13 mol/m2/s for 1-3 months. Meanwhile, the method performed by the proliferation of embryogenic callus mensubkultur/embryos on medium ½ MS semi-solid plus 1 mg/l TDZ, 1 mg/l BA and 150 ml/l of water coconut (medium FI-2 +) and containing 1 , 5 mg/l TDZ, 0.5 mg/l BA and 150 ml/l coconut water (Medium FI-3 +) were incubated at incubation conditions of light and subcultured every 1 month. While on ½ MS liquid medium supplemented with 0.5 mg/l TDZ, 0.5 mg/l BA and 150 ml/l coconut water with a density of explants 2-3 g/25 ml of medium and subculture every 1 month. Response culture in semi-solid medium is that 202


the rate of weight gain faster wet culture, the level of contamination and the low browning, but less uniform and vigor. Conversion of embryos and embryonic callus became more rapid germination. Response culture in a liquid medium to produce callus and embryos were more uniform and vigor. The growth pattern is still in the process of completion. Slow growth phase (log phase) occurs in 1-4 months culture period, began to increase rapidly in the period to the culture-5 (early log phase), until the culture period 8th callus growth rate is still increasing, while the stationary phase and a death phase not yet known. This research has gained diverse cultures include D.'SoniaEarsakul 'and D.'Indonesia Kingdom-Ina'. Keywords:

Embryogenesis dendrobium


technology,

bioreactors,

seeds

203

204


APLIKASI TEKNOLOGI KULTUR IN VITRO UNTUK MEMPRODUKSI BIBIT UNGGUL LANSEK MANIH (LANSIUM SPP.) ENDEMIK SIJUNJUNG APPLICATIONOF IN VITRO CULTURETECHNOLOGYTO PRODUCE SEEDS OFEXCELLENCELANSEKMANIH(Lansium Spp.) ENDEMICSIJUNJUNG Benni Satria1), Irmansyah Rusli2), Zulman Harja Utama3) 1)

2)

Universitas Andalas Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Muhammadiyah Lampung

ABSTRAK Tanaman Lansek Manih (Lansium spp.) merupakan tanaman buah spesifik unggulan Kabupaten Sinjunjung (Sumatera Barat), yang terkenal dengan rasanya yang manis dan sedikit masam. Namun, semenjak 5 tahun terakhir ini, rasanya banyak yang sudah berubah menjadi asam akibat serangan hama dan penyakit dan perubahan iklim. Saat ini populasinya semakin menurun. Sampel penelitian diperoleh di Nagari Muaro kecamatan Sijunjung Kabupaten Sijunjung dengan mengamati morfologi bunga, buah dan biji. Penelitian dilakukan di laboratorium Bioteknologi dan Kultur Jaringan Fakutas Pertanian Universitas Andalas, dari bulan Maret sampai Desember 2013. Penelitian terdiri dari tiga seri dimana seri pertama merupakan penelitian pengamatan morfologi dengan menggunakan metode survey dengan jalan pengambilan sampel secara proposive sampling. Penelitian seri kedua merupakan pengamatan karakterisasi genetik dengan


205

menggunakan molekuler melaui teknik SSR. Penelitian seri ketiga berupaya mendapatkan jenis eksplan dan media kultur yang tepat guna pertumbuhan dan perkembangan eksplan tanaman Lansek manih. Hasil penelitian mendapatkan bahwa ada keragaman genotip tanaman Lansek Manih berdasarkan penciri molekuler dengan analisis SSR; dimana terdapat empat kelompok utama pada pada presentse kemiiripan 32,92-100% (variasi sebesar67,08%). Telah diidentifikasi pula sampel pohon lansek yang berpotensi untuk dijadikan pohon induk untuk perbanyakan secara in vitro. Penelitian juga mendapatkan bahwa eskplan embrio merupakan eksplan yang dapat tumbuh dan berkembang lebih baik dibandingkan dengan eksplan pucuk, ibu tulang daun dan petiole. Media MS merupakan media yang terbaik dalam mendorong pertumbuhan dan perkembangan dan perkembangan eksplan menjadi kalus, tunas dan plantlet, sedangkan media WPM merupakan media yang terbaik dalam perkembangan plantlet. Kata kunci: Lasek manih (Lansium spp.), morfologi bunga dan buah, karakterisasi molekuler, metode SSR. ABSTRACT Lansek Manih (Lansium spp.) is a specific fruit crop seed Sinjunjung district (West Sumatra), which is famous for its taste is sweet and a little sour. However, since the last 5 years, it seems many have been turned into acid by pests and diseases and climate change. Currently the population is declining. Samples were obtained at Nagari Muaro districts Sijunjung Sijunjung by observing the morphology of flowers, fruits and seeds. The study was conducted in the laboratory of 206


Biotechnology and Tissue Culture Faculty of Agriculture, University of Andalas, from March to December 2013. The study consists of three series where the first series is a research morphological observation using survey method with the sampling proposive sampling. The second series is an observational study genetic characterization using molecular techniques through SSR. The third series of research seeks to get the kind of explant and culture medium appropriate growth and development of plants Lansek manih explants. Results of the study found that there is a diversity of plant genotypes Lansek Manih based identifier molecular analysis of SSR; where there are four main groups in the presentse kemiiripan 32.92 to 100% (variation sebesar67,08%). Has been identified also sample lansek trees with the potential to be used as parent trees for propagation in vitro. The research also found that embryos are eskplan explants that can grow and thrive better than the bud explants, midrib and petiole. MS medium was the best medium to promote growth and development and the development of the explant into callus, shoots and plantlets, while the WPM media is media that is best in the development of plantlets. Keywords: Lansium spp., flower and fruit morphology, molecular characterization, methods of SSR.


207

PENGEMBANGAN TEKNOLOGI PEMBENTUKAN PIGMEN JINGGA DAN FITONUTRIENT PADA KULIT BUAH JERUK INDONESIA DEVELOPMENT OF TECHNOLOGY AND FORMATION OF PIGMENT ORANGE CITRUS FITONUTRIENT ON FRUIT SKIN Roedhy Poerwanto1), Sri Yuliani2), Andria Agusta3), Y. Aris Purwanto1) 2)

1) Institut Pertanian Bogor Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia

ABSTRAK Tingginya permintaan jeruk keprok impor terjadi karena cita rasanya dan berwarna jingga yang lebih disukai, dibandingkan dengan jeruk siam yang berwarna hijau. Usaha degreening jeruk yang sudah dilakukan oleh berbagai lembaga penelitian di Indonesia menghasilkan jeruk berwarna kuning yang kurang disukai konsumen karena dianggap hampir busuk. Untuk itu perlu dikembangkan teknologi degreening yang mampu menjadikan jeruk tropika berwarna jingga. Penelitian ini untuk mempelajari: (1) suhu efektif untuk degreening pada beberapa varietas jeruk, (2) konsentrasi dan waktu pemaparan etilin serta suhu yang efektif untuk degreening jeruk keprok, (3) konsentrasi ethephon dan suhu saat aplikasi yang efektif untuk degreening jeruk keprok, dan (4) kandungan fitonutrien pada beberapa varietas jeruk. Peubah yang di amati antara lain kualitas warna kulit, skoring warna berdasarkan skor menggunakan Citrus Color Chart, skoring kesegaran kulit, susut bobot, klorofil A dan B, pigmen karetenoid, analisis 208


flavonoid, analisis cryptoxantin, analisis beta citraurin, bobot buah jeruk, kekenyalan kulit buah, kadar air kulit buah, uji organoleptik meliputi rasa dan penampilan buah jeruk, kandungan asam tertitrasi, serta padatan terlarut total (0 brix). Penelitian telah memberikan hasil yang cukup baik, mampu merubah warna kulit buah jeruk siem menjadi berwarna jingga, namun teknik degreening tersebut masih perlu disempurnakan. Nilai L, a dan b mengalami peningkatan pada semua perlakuan kecuali pada perlakuan degreening pada suhu ruang. Hal ini menunjukkan bahwa buah jeruk mengalami perubahan warna menuju jingga, namun pada suhu ruang buah jeruk mengalami pembusukan. Perlakuan degrening dengan menggunakan etilen tidak menurunkan kualitas buah jeruk. Kata kunci: Jeruk, pigmen jingga, degreening. ABSTRACT The high demand for tangerine imports occurred because the orange flavor and are preferred, compared with citrus green. Citrus degreening effort has been done by various research institutions in Indonesia produces yellow orange less preferred by consumers because they are almost rotten. For it is necessary to develop technology capable of making degreening tropical citrus orange. This research is to study: (1) the effective temperature for degreening in several varieties of oranges, (2) ethylene concentration and exposure time and temperature effective for degreening tangerines, (3) Ethephon concentrations and temperatures when effective applications for degreening tangerines, and (4) the content of


209

phytonutrients in some varieties of citrus. The observed variables include quality color, the color of the scoring is based on the score using Citrus Color Chart, scoring the freshness of the skin, weight loss, chlorophyll A and B, pigments carotenoids, flavonoids analysis, analysis cryptoxantin, beta analysis citraurin, citrus fruit weight, suppleness fruit, fruit skin moisture content, organoleptic test covering the taste and appearance of citrus fruits, tertitrasi acid content, as well as total dissolved solids (0 brix). Research has given good results, is able to change the color of orange rind becomes orange siem, but the degreening techniques still need to be refined. The value of L, a and b increased in all treatments except on degreening treatment at room temperature. This suggests that the citrus fruit color changes toward orange, but at room temperature for citrus fruit decay. Degrening treatment using ethylene does not degrade the quality of citrus fruit. Keywords: Orange, orange pigment, degreening.

210


TEKNOLOGI FERMENTASI KAKAO UNTUK PENINGKATAN MUTU BIJI KAKAO RAKYAT DI KULON PROGO YOGYAKARTA DENGAN APLIKASI MIKROBA UNGGULAN PENGHASIL SENYAWA ANTIKAPANG COCOA FERMENTATION TECHNOLOGY FOR IMPROVED QUALITY COCOA BEANS PEOPLE IN YOGYAKARTA KULON PROGO APPLICATIONS WITH ANTI MICROBIAL COMPOUNDS MOLD LEADING MANUFACTURER Sony Suwasono1), Misnawi2), Sri Yuliani3), Suharwadji4), Mukhamad Angwar4) 1)

Universitas Jember Kementerian Riset dan Teknologi Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 4) Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia 2)

3)

ABSTRAK Biji kakao rakyat masih dihargai rendah karena kadar kotoran tinggi, serta kontaminasi serangga, jamur dan mikotoksin. Namun keberadaan bakteri dalam proses pengolahan basah biji kakao merupakan sesuatu yang alami dan dapat menghasilkan anti-kapang sebagai bakteri antagonis. Dengan cara ini memungkinkan proses penghambatan pertumbuhan kapang Aspergillus dan Pencillium penghasil mikotoksin (Ochratoxin A dan Aflatoxin) dalam biji kakao. Penelitian bertujuan untuk mengisolasi dan mengidentifikasi mikroba unggulan penghasil senyawa antikapang potensial dari fermentasi alami biji kakao, sebagai starter dalam proses Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

211

fermentasi. Penggunaan starter unggulan diharapkan dapat meningkatkan kualitas biji kakao kering dengan mengurangi kontaminasi oleh kapang dan menurunkan kandungan mikotoksin. Hasil penelitian menunjukkan bahwa biji kakao dari proses fermentasi kakao rakyat di Jogyakarta selama 6 hari masih ditumbuhi kapang A. flavus, A. ochraceus dan Penicillium. Beberapa bakteri hasil isolasi dari fermentasi kakao memiliki kemampuan dalam penghambatan terhadap kapang. Hasil pengujian fenotype dan genotype dengan API 50 CH menunjukan bahwa bakteri tersebut adalah bakteri asam laktat dan asam asettat dari genus Lactobacillus. Biji kakao yang diperoleh memiliki warna coklat 56,33-63,00%, warna ungu 35,00-42,00%, dan slatty 1,67-2,00%. Kata kunci: Kakao, fermentasi kakao, senyawa anti kapang. ABSTRACT Cocoa beans people still undervalued because of high levels of dirt and contamination insects, fungi and mycotoxins. However, the presence of bacteria in the process of wet processing of cocoa beans is natural and can produce antimold as bacterial antagonists. In this way allows the inhibition of the growth of Aspergillus and Pencillium producer of mycotoxins (ochratoxin A and Aflatoxin) in cocoa beans. The study aims to isolate and identify the seed-producing microbes potential antikapang compounds of natural fermentation of cocoa beans, as a starter in the fermentation process. The use of seed starter expected to improve the quality of dried cocoa beans with reduced contamination by mold and reduce the content of mycotoxins. The results showed that the cocoa beans from cocoa fermentation process of the people in 212


Yogyakarta for 6 days is still overgrown with fungus A. flavus, A. ochraceus and Penicillium. Some of the bacteria isolated from the fermentation of cocoa has the ability in the inhibition of the fungus. Fenotype and genotype testing results with the API 50 CH indicates that the bacteria are lactic acid bacteria and acid asettat of the genus Lactobacillus. Cocoa beans have a brown color obtained from 56.33 to 63.00%-42.00% 35.00 purple color, and slatty 1.67 to 2.00%. Keywords: Cocoa, cocoa fermentation, anti-mold compound.

Gambar 1. Penjemuran kakao


Gambar 2. Perkebunan kakao milik PT. Pagilaran

213

PENGEMBANGAN PROSES REFINING (DEGUMMING, BLEACHING, DAN DEODORISASI) MINYAK SAWIT UNTUK REDUKSI SENYAWA 3-MONOCHLOROPROPANE-1,2-DIOL ESTER (< 0,02 PPM)

DEVELOPMENT PROCESS REFINING (DEGUMMING, BLEACHING, AND DEODORIZATION) PALM OIL FOR REDUCTION OF COMPOUND 3-MONOCHLORO-PROPANE-1,2DIOL ESTERS (<0.02 PPM) Andi Nur Alam Syah1), Yazid Bindar2), Djajeng Sumangat1), Asaf K. Sugih3) 1)

Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 2) Institut Teknologi Bandung 3) Universitas Parahyangan ABSTRAK

Indonesia merupakan negara penghasil minyak kelapa sawit mentah (CPO) terbesar bersama dengan Malaysia. Kelapa sawit merupakan salah satu komoditas yang pertumbuhannya paling pesat pada dua dekade terakhir. Walau pertumbuhan kelapa sawit demikian pesat, daya saing komoditas CPO di pasar internasional masih lemah. CPO Indonesia hanya unggul pada daya saing tingkat on-farm (comparative advantages), tetapi keunggulan kompetitif atau daya saing riilnya sangat rendah. Potensi lain yang juga perlu diperhatikan dalam pengembangan produk minyak kelapa sawit adalah tingginya tingkat kesadaran konsumen terhadap isu kesehatan. Minyak kelapa sawit mengandung senyawa 3-monochloro-propane1,2-diol (3-MCPD) ester pada kisaran 0,04-0,05 ppm, dimana senyawa 3-MCPD ester merupakan salah satu kontaminan yang termasuk kedalam kelompok chloropropanol yang 214


bersifat genotoxin carcinogen. Kelompok chloropropanol merupakan senyawa karsinogenik yang dapat menyebabkan terjadinya tumor dan kanker pada hewan dan manusia. Scientific Committee on Food-Europe Commission tahun 2001 telah menetapkan batas maksimum tolerasnsi kandungan 3MCPD ester pada produk pangan adalah 0,02 mg/kg atau 0,02 ppm (Commission Regulation 466/2001). Penelitian ini bertujuan mengidentifikasi dan mengembangkan metode refining (degumming, bleaching dan deodorisiasi) untuk reduksi 3-MCPD ester (< 0,02 ppm/Standar Codex) pada minyak sawit untuk reduksi senyawa 3-Monochloro-Propane1,2-Diol Ester (< 0,02 ppm). Dengan diperolehnya minyak sawit yang bebas dari senyawa 3-MCPD diyakini akan meningkatkan daya saing dan nilai tambah minyak sawit Indonesia. Teknologi yang dihasilkan merupakan solusi terhadap issue terbentuknya senyawa 3-MCPD ester pada minyak sawit yang sudah menjadi barrier dalam perdagangan internasional. Kata kunci: Refining minyak sawit, senyawa kontaminan. ABSTRACT Indonesia is the largest producer of crude palm oil (CPO) along with Malaysia. Palm oil is one of the fastest growing commodities in the last two decades. Although rapid growth of palm oil, the competitiveness of Indonesian CPO in the international market is still weak. Indonesian CPO superior on the competitiveness level of on-farm (comparative advantages), but the competitive advantage is still low. Another potential which also need to be considered in the development of palm oil production is the high level of consumer awareness of health issues. Palm oil contains a compound 3-monochloro-propane-1,2-diol (3-MCPD) esters in


215

the range of 0.04 to 0.05 ppm, where the compound 3-MCPD esters is one of the contaminants are included in groups that are chloropropanol genotoxin carcinogen. Chloropropanol group is carcinogenic compounds that can cause tumors and cancer in animals and humans. Scientific Committee on FoodEurope Commission in 2001 has set a maximum limit tolerasnsi content of 3-MCPD esters in food products is 0.02 mg/kg or 0.02 ppm (Commission Regulation 466/2001). The research aims to obtain data on the identification and develop methods refining (degumming, bleaching and deodorisiasi) for the reduction of 3-MCPD esters (<0.02 ppm/Codex Standard) on palm oil for the reduction of the compound 3-MonochloroPropane-1,2-diol Ester (<0.02 ppm). By obtaining palm oil that is free of the compound 3-MCPD is thought to increase the competitiveness and added value of palm oil in Indonesia. The resulting technology is a solution to the issue of the formation of 3-MCPD ester compound in palm oil that has become a barrier to international trade. Keywords: Palm oil refining, contaminant compounds.

216


ANALISIS STRATEGI PENGEMBANGAN SISTEM PEMASARAN EKSPOR KELAPA SAWIT BERBASIS KLASTER ANALYSIS OF DEVELOPMENT STRATEGY PALM OIL EXPORT MARKETING SYSTEM Jono Mintarto Munandar1), Bambang Drajat2),M.Syaefudin Andrianto1), Sri Nuryanti3), E. gumbira Said4) 1)

Institut Pertanian Bogor PT. Riset Perkebunan Nusantara Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 4) Masyarakat Kelapa Sawit Indonesia 2)

3)

ABSTRAK Pengembangan kelapa sawit Indonesia membutuhkan peningkatan daya saing. Dalam rangka meningkatkan daya saing diperlukan suatu analisis manajemen rantai pasok. Pemasaran produk kelapa sawit dari hulu ke hilir untuk membutuhkan bauran pemasaran, yaitu bauran produk, harga, promosi dan tempat (distribusi). Studi bauran harga diamati dari dinamika fluktuasi harga di pasar domestik dan internasional, dimana fluktuasi harga minyak sawit di pasar domestik dan internasional membutuhkan pemahaman yang komprehensif tentang perilaku pasar, termasuk promosi dan distribusi komoditas. Terkait dengan pembuat kebijakan, model ekonometrik dapat digunakan untuk menyesuaikan arah kebijakan nasional kelapa sawit di Indonesia. Penelitian dilakukan dua tahun. Tujuan penelitian tahun pertama adalah


217

mengkaji ketersediaan bahan baku dan prospek harga minyak sawit (CPO), mengkaji posisi daya saing CPO dan olahannya, mengkaji bauran harga dan olahannya, serta mengembangkan segmentasi dan bauran produk turunan minyak sawit. Selanjutnya, tujuan tahun kedua adalah mengevaluasi efisiensi sistem manajemen rantai nilai produk turunan CPO untuk ekspor, mengevaluasi efektivitas promosi produk turunan CPO, dan membangun website informasi pemasaran produk turunan minyak sawit (Wipakes). Analisis yang dilakukan dalam studi mencakup metode RCA, AR, TSR, analisis ekonometrik, analisis IFE-EFE, IE Matrix, analisis SWOT, AHP, dan Blue Ocean Strategy. Hasil analisis menunjukkan bahwa orientasi kebijakan ekspor CPO perlu dirubah dengan mempertimbangkan pasokan industri dalam negeri. Peramalan menunjukkan bahwa bahan baku masih mencukupi dengan beberapa pertimbangan antara lain pertumbuhan hilirisasi. Di pasar China, Pakistan, dan India baik volume maupun nilai ekspor produk minyak sawit HS 151110 dari Indonesia lebih berdaya saing dibandingkan produk Malaysia. Namun, di pasar Belanda produk minyak sawit HS 151110 dari Malaysia lebih tinggi daya saingnya. Bauran harga CPO masih ditentukan oleh pasar asing (Rotterdam), karena itu strategi pengembanganpengembangan seperti bursa berjangka perlu diprioritaskan. Pengembangan Oleo kimia perlu ditingkatkan karena memiliki harga dan nilai tambah yang cukup tinggi. Bauran produk perlu dikembangkan mengingat harga ekspor CPO berfluktuatif, dan pengembangan produk hilir akan mengurangi resiko pasar. Kata kunci: Minyak sawit, ekspor minyak sawit, sistem rantai pasok. 218


ABSTRACT Indonesian palm oil development requires increased competitiveness. In order to improve the competitiveness required an analysis of supply chain management. Marketing of palm oil products from upstream to downstream to require the marketing mix, namely product mix, price, promotion and place (distribution). Study mix of observed price dynamics of price fluctuations in the domestic and international markets, where the palm oil price fluctuations in the domestic and international markets requires a comprehensive understanding of the behavior of the market, including the promotion and distribution of commodities. Associated with policy makers, econometric models can be used to adjust the direction of national policy palm in Indonesia. The study was conducted two years. The research objective is to assess the first year of raw material availability and price outlook palm oil (CPO), examines the competitive position of CPO and processed products, reviewing pricing and dairy mix, as well as develop segmentation and product mix of palm oil derivatives. Furthermore, the purpose of the second year is to evaluate the efficiency of the value chain management system of derivative products for export, evaluate the effectiveness of the promotion of derivative products, and building a marketing information website of palm oil derivative products (Wipakes). Analysis carried out in the study include RCA method, AR, TSR, econometric analysis, analysis of IFE - EFE, IE Matrix, SWOT analysis, AHP, and the Blue Ocean Strategy. The analysis showed that the CPO export policy orientation should be changed taking into account the supply of the domestic industry. Forecasting shows that the raw material is still Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

219

insufficient, with some consideration, among others, the growth of the downstream. In the Chinese market, Pakistan and India both the volume and value of exports of palm oil products HS 151 110 from Indonesia more competitive than Malaysia products. However, in the Dutch market products of palm oil from Malaysia HS 151 110 higher competitiveness. CPO price mix was determined by foreign markets (Rotterdam), because the strategy developments such as futures exchanges need to be prioritized. Oleo chemical development needs to be improved because it has a price and added value is quite high. Product mix should be developed considering the price of CPO exports fluctuated, and the development of downstream products will reduce the market risk. Keywords: Palm oil, palm oil exports, supply chain system.

Gambar 1. Presentasi sawit berbasis klasterisasi

220

Gambar 2. Seminar Tahunan MAKSI


POTENSI FRAKSI BIOAKTIF DAN BIOMOLEKUL DARI REMPAH LADA BATAK (ZANTHOXYLUM ACANTHOPODIUM) DALAM PENGEMBANGAN PANGAN DUAL FUNGSIONAL ANTIDIABETES DAN ANTIOBESITAS BERBASIS KEARIFAN LOKAL POTENTIAL BIOACTIVE FRACTION OF SPICES PEPPER AND BIOMOLECULES BATAK (ZANTHOXYLUM ACANTHOPODIUM) DUAL FUNCTIONAL FOOD IN DEVELOPING AND ANTIOBESITY ANTIDIABETIC BASED LOCAL WISDOM Yanti1), Maggy Tenawidjaja Suhartono2), Otih Rostiana3) 1)

Universitas Atma Jaya Institut Pertanian Bogor Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 2)

3)

ABSTRAK Tingkat prevalensi diabetes dan obesitas di Indonesia semakin meningkat, terutama pada generasi muda usia produktif sehubungan dengan perubahan pola diet dan gaya hidup. Strategi terapetik berbasis rempah alami yang mengandung fitokimia dan biomolekul dengan potensi antiobesitas dan antidiabetes dapat dijadikan alternatif baru. Penelian ini menggunakan sampel lada Batak yang dikumpulkan dari daerah Tapanuli, Sumatera Utara dan diidentifikasi di Herbarium Bogoriense. Fraksi bioaktif (polifenol dan minyak atsiri) dari lada Batak dilakukan dengan ekstraksi solven, fraksi biomolekul (protein dan polisakarida) diperoleh dengan ekstraksi air panas. Semua fraksi diidentifikasi untuk konten Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

221

senyawa utamanya dengan GC-MS pirolisis. Seluruh fraksi lada Batak pada konsentrasi 1-250 µg/ml diuji lanjut untuk efek toksisitasnya terhadap model sel hepatosit (sel Chang) dan adiposa (sel 3T3-L1) secara in vitro. Fraksi biomolekul dan bioaktif pada berbagai konsentrasi (1-100 µg/ml) diuji untuk efek antidiabetes dan obesitasnya pada modulasi ekspresi mediator pro-inflamasi dan protein lipogenik, seperti IL-6, TNFa, leptin, adiponectin, MCP (monocyte chemoattractant protein)-1, dan CRP (C-reactive protein) dalam sel hepatosit dan adiposa dengan menggunakan asai ELISA and Real TimePCR. Hasil penelitian menunjukkan fraksi bioaktif lada Batak, yaitu fraksi polifenol dan minyak atsiri berpotensi sebagai dual agen antidiabetes dan antiobesitas pada model sel kultur hepatosit dan adiposa. Kata kunci: Lada Batak, Zanthoxylum acanthopodium, sitokin pro-inflamasi, protein lipogenik, obesitas, diabetes. ABSTRACT The prevalence rate of diabetes and obesity in Indonesia is increasing, especially in the younger generation of productive age in connection with changes in diet and lifestyle. Natural herb-based therapeutic strategies that contain phytochemicals and biomolecules with potential antiobesity and antidiabetic can be used as an alternative. This study presented using pepper samples collected from local Batak Tapanuli, North Sumatra and identified in the Herbarium Bogoriense. Bioactive fractions (polyphenols and essential oils) from pepper Batak done by solvent extraction, the fraction of biomolecules (proteins and polysaccharides) obtained by hot water 222


extraction. All the fractions were identified to content main compounds by GC-MS pyrolysis. All factions pepper Batak at a concentration of 1-250 ug/ml were tested further for toxicity effects on hepatocyte cell model (Chang cells) and adipose (3T3-L1 cells) in vitro. Biomolecules and bioactive fractions at various concentrations (1-100 ug/ml) were tested for the effects of antidiabetic and obesity in modulating the expression of pro-inflammatory mediators and lipogenic proteins, such as IL-6, TNF-a, leptin, adiponectin, MCP (monocyte chemoattractant protein) -1, and CRP (C-reactive protein) in hepatocytes and adipose cells using ELISA assay and Real Time-PCR. The results showed Batak pepper bioactive fractions, namely fraction of polyphenols and essential oil has potential as a dual antidiabetic and antiobesity agents in cell culture models of hepatocytes and adipose. Keywords: Pepper Batak, Zanthoxylum acanthopodium, proinflammatory cytokines, proteins lipogenic, obesity, diabetes.


223

DESAIN DAN PABRIKASI PENGERING ADSORPSI BERBASIS ZEOLIT UNTUK PRODUKSI TEH HIJAU KAYA POLIFENOL DESIGN AND FABRICATION ADSORPTION DRYER BASED ZEOLITE FOR PRODUCTION OF GREEN TEA RICH IN POLYPHENOLS Priyono Kusumo1), Vita Paramita2), Andi Nur Alam Syah3) 1)

Lembaga Penelitian Universitas Tujuh Belas Agustus 2) Universitas Diponegoro 3) Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian

ABSTRAK Proses pengeringan dalam produksi teh merupakan hal yang penting karena akan menentukan tingkat mutu teh. Produksi teh hijau tinggi katekin (polifenol) menjadi menguntungkan di Indonesia karena efek sehat setelah mengkonsumsinya. Sayangnya, banyak kendala, seperti rendahnya kualitas kandungan katekin karena aktivitas enzim oksidase polifenol, degradasi termal atau epimerization selama pengeringan dan kadar air yang tinggi pada teh hijau kering. Penelitian ini mempelajari kinerja alat pengering untuk pengurangan kadar air dan aktivitas enzimatik, serta degradasi ternal, dan epimerization katekin untuk mendapatkan produksi teh hijau tinggi katekin. Secara lebih detail, juga dipelajari pengaruh suhu pengeringan dan waktu, laju aliran udara panas, kelembaban dan kapasitas daun teh. Penelitian ini menggunakan zeolite untuk adsorpsi air yang berada dalam 224


daun teh dengan menggunakan udara panas selama pengeringan. Sementara, proses pengeringan akan menggunakan konsep fluideized bed untuk mendapatkan koefisien perpindahan panas tinggi dalam waktu yang efektif dan optimal. Penelitian ini akan fokus pada phenomena perpindahan air dalam daun teh ke dalama fase udara dan fase zeolite yang substansial terhadap penurunan kadar air untuk produksi teh hijau tinggi katekin. Penelitian dilakukan dalam beberapa tahap, untuk mempelajari cara produksi teh hijau kaya katekin. Skala laboratorium mixed-adsorption dibuat kapasitas 10 kg/hari. Studi produktivitas teh hijau akan menentukan pengaruh suhu pengeringan dan waktu, laju aliran udara panas, kelembaban, dan kapasitas daun teh. Variabel dalam penelitian ini termasuk suhu pengeringan, perbandingan berat daun teh dan zeolit, laju aliran udara panas dan kelembaban sebagai fungsi waktu. Penelitian telah berhasil mengembangkan alat pengering fluidized bed berbasis adsorpsi untuk mendapatkan produk teh hijau dengan kadar katekin relatif tinggi 14,57% dan kadar air relatif rendah 2%. Secara garis besar alat pengering tipe FBD terdiri dari tiga bagian utama, yaitu: bagian pemanas (heater), terdiri dari: heater listrik dan penghisap/penarik udara panas (blower), termokopel, saluran udara panas (ducting), merupakan ruang pengering terdiri dari bagian pemasukan, bagian tengah, bagian pendinginan dan pengeluaran, dengan bagian-bagian mesin lainnya: lantai berlubang (grid plate/perforated plate), spreader, katup pengatur dan pengarah aliran udara, ruang pengering. Hasil tela’ah laju pengeringan daun teh hijau dengan laju alir udara pengering 15, 20, dan 30 liter/menit, dan suhu tetap 60 oC mempunyai pola yang sama yaitu mempunyai constant drying rate dan falling drying rate Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

225

periods. Makin tinggi laju alir udara pengering, makin besar harga laju pengeringan konstan, makin pendek periodenya, dan makin besar harga critical moisture content nya.Hasil kajian menunjukkan bahwa minuman ringan teh hijau hasil penelitian ini disukai konsumen baik dari segi warna maupun rasa. Namun demikian, mengalami perubahan total padatan terlarut, total gula dan warna minuman selama penyimpanan. Kata kunci: Mesin pengering adsorpsi, zeolit, teh hijau, polifenol. ABSTRACT The drying process in the production of tea is important because it will determine the level of quality tea. Production of high green tea catechins (polyphenols) became profitable in Indonesia because of the healthy effects after taking it. Unfortunately, a lot of constraints, such as poor quality of catechin content due to the activity of the enzyme polyphenol oxidase, thermal degradation or epimerization during drying and high water content in dry green tea. This research studies the performance of the dryer to the reduction of water levels and enzymatic activity, as well as the degradation ternal, and epimerization catechin green tea to get high production catechins. In more detail, also studied the effect of drying temperature and time, hot air flow rate, humidity and capacity of tea leaves. This study uses a zeolite for the adsorption of water that is in the tea leaves using hot air for drying. Meanwhile, the drying process will use the concept fluideized bed to get a high heat transfer coefficient in the effective and optimal. This study will focus on the phenomenon of displacement of water in the tea leaves into the air phase and 226


phase dalama zeolite substantially to the decrease of water content for the production of high green tea catechins. The study was conducted in several stages, to learn how the production of green tea is rich in catechins. Laboratory scale mixed-adsorption capacity made 10 kg/day. Studies of green tea productivity will determine the effect of drying temperature and time, hot air flow rate, humidity, and the capacity of the tea leaves. The variables in this study include the drying temperature, the weight ratio of tea leaves and zeolite, hot air flow rate and humidity as a function of time. Research has succeeded in developing a tool-based fluidized bed adsorption dryer to obtain a green tea product with relatively high levels of catechins, 14.57% and relatively low water content of 2%. Broadly speaking FBD-type dryer consists of three main parts, namely: the heating section (heater), comprising: an electric heater and the vacuum/towing hot air (blower), thermocouple, hot air duct (ducting), the drying chamber consists of income sections, the middle section, cooling section and expenses, with the other engine parts: a perforated floor (grid plate/perforated plate), spreader, regulator valve and directional air flow, the drying chamber. Results tela'ah green tea leaf drying rate with a flow rate of air dryers 15, 20, and 30 liters/minute, and the temperature remained 60 °C has the same pattern that has a constant drying rate and falling rate drying periods. The higher the flow rate of air conditioning, the greater the price constant drying rate, the shorter the period, and the greater the price of its critical moisture content. Results of the study showed that green tea soft drink consumers preferred the results of this study in terms of both color and flavor. However, changes in total dissolved solids, total sugars and color drinks during storage. Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

227

Keywords: Adsorption dryer machine, zeolite, green tea, polyphenols.

PEMODELAN PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI GULA

DEVELOPMENT MODEL OF SUGAR PRODUCTION 228


Suyoto Hadisaputro1), Sri Yuniasturi2), Ariffin3), Hermono Budhisantosa1), Sri Winarsih1) PT. Riset Perkebunan Nusantara Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Brawijaya 1)

2)

ABSTRAK Pemodelan produksi tebu dan gula dapat dijadikan sebagai alat bantu penentu kebijakan dalam upaya pengembangan tebu berkelanjutan, dengan memanfaatkan data iklim, tanah, dan teknologi budidaya yang telah tersedia. Penelitian dilakukan pada bulan Februari sampai Desember tahun 2013, di Pasuruan dan Malang. Pasuruan mewakili tipologi geografi BPL (tanah berat, berpengairan, drainase lancar), BPJ (tanah berat, berpengairan, drainase jelek), BHL (tanah berat, tadah hujan, drainase lancar) dan BHJ (tanah berat, tadah hujan, drainase jelek). Sementara Malang mewakili tipologi RPL (tanah ringan, berpengairan, drainase lancar), RPJ (tanah ringan, berpengairan, drainase jelek) dan RHL (tanah ringan, tadah hujan, drainase lancar). Percobaan menggunakan rancangan acak kelompok terdiri dari 3 varietas, yaitu PS 881 (masak Awal), Kidang Kencana (masak Tengah) dan PS 864 (masak Lambat) diulang 3 kali. Konsep model dibangun melalui penggabungan antara Model Potensi Waktu Tumbuh (PWT), Model Shierary dan Climatological Index (CI) dari ISSCT. Hasil pengamatan menunjukkan bahwa pertumbuhan tebu pada tipologi BPL lebih optimal dibandingkan tipologi lain. Pada Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

229

tipologi BHL, BHJ, RPL, RPJ, dan RHL pertumbuhan tebu kurang optimal, kekurangan air dalam masa pertumbuhan sangat berdampak pada pertumbuhan tinggi batang. Pada tipologi BHL, BHJ dan RHL dimana pengairan mengandalkan hujan, penambahan tinggi batang tidak optimal. Pada lahan RPL dan RPJ, pengairan tidak efektif karena tekstur tanahnya yang ringan dan berpori sehingga evapotranspirasi cukup tinggi. Selain itu pada drainase yang jelek, pertumbuhan tanaman mengalami hambatan. Jumlah anakan berbeda-beda pada masing-masing tipologi lahan dan umur tanaman. Pada tipologi BPL, anakan muncul pada umur 1 bulan, sedangkan pada BPJ, BHL, BHJ dan RHL muncul pada umur 2 bulan. Sedangkan pada tipologi RPL dan RHJ, anakan baru muncul pada umur 3 bulan. Secara umum rata-rata anakan pada semua tipologi berjumlah 3, hanya pada tipologi BPJ dan RPL tanaman mempunyai rata-rata anakan 2. Dalam kurun waktu 5 bulan percobaan, diperoleh model awal mengikuti kurva sigmoid. Sementara untuk model produksi gula, peubah cuaca yang digunakan untuk menghitung index iklim yang diusulkan Moreno tidak dapat teramati karena keterbatasan peralatan, sehingga perlu penyederhanaan model pendugaan. Kata kunci: Pemodelan, pertumbuhan, produksi tebu, gula. ABSTRACT Modeling cane and sugarcane can be used as a tool for policy makers in developing sustainable sugarcane, using climate data, soil, and cultivation technologies which has been provided. The study was conducted from February to December 2013, in Pasuruan and Malang. Pasuruan represent 230


typologies BPL (heavy soils, irrigation, drainage well), CPM (heavy soils, irrigation, poor drainage), BHL (heavy soil, rainfed, drainage well) and BHJ (heavy land, rainfed, poor drainage). While Malang represent typologies RPL (light soils, irrigation, drainage well), RPJ (light soils, irrigation, poor drainage) and RHL (light soil, rainfed, drainage well). Experiments using a randomized block design consisted of three varieties, namely PS 881 (Early ripe), Kidang Kencana (Middle ripe) and PS 864 (Slow ripe) was repeated 3 times. The concept of the model constructed through the incorporation between Time Growth Potential Model (PWT), Model Shierary and Climatological Index (CI) of ISSCT. The results showed growth of sugarcane on the BPL typology more optimal than other typologies. In the typology of BHL, BHJ, RPL, RPJ, and RHL cane growth not optimal, lack of water in its infancy greatly high impact on the growth of the stem. In the typology of BHL, BHJ and RHL where relied on rainfall irrigation, plant height growth was not optimum. While on RPL and RPJ area, irrigation did not effective because of soil texture was mild and porous so that evapotranspiration high enough. In addition, on bad drainage stunted plant growth. The number of tillers varies in each typologies area and plant age. In the typology of BPL, tillers appeared at the age of 1 month, while on CPM, BHL, BHJ and RHL appeared at the age of 2 months. While on typologies RPL and RHJ, tillers appeared at the age of 3 months. In general, the average of tillers at all typologies amounted 3, just on typologies CPM and RPL plant tillers had on average 2. Within 5 months of the experiment, the model was obtained in the form of a sigmoid curve. While for the sugar production model, the weather variables used to compute climate index Moreno may did not observed in Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

231

Indonesia due to the limited of equipment, so it have to simplification of model of prediction. Key words: Modeling, growth, production, sugar cane, sugar

232


PENGEMBANGAN TEKNOLOGI APLIKASI FORMULA PESTISIDA NABATI DAN AGENS HAYATI UNTUK MENGENDALIKAN PENYAKIT JAMUR AKAR PUTIH (>80%) DAN MENINGKATKAN (>50%) PRODUKSI KARET DEVELOPMENT OF APPLICATION TECHNOLOGY BIOPESTICIDE FORMULATION AND BIO-AGENT TO CONTROL WHITE ROOT ROT DISEASE (>80%) AND INCREASE (>50%) RUBBER PRODUCTION Nasrun1), Chrisnawati2), Milda Ernita3), Nurmansyah1) 1) 2)

Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian Universitas Muhaputra Muhammad Yamin Solok 3) Universitas Taman Siswa Padang

ABSTRAK Produktivitas karet rakyat masih rendah yaitu 700-900 kg/ha/tahun, salah satunya disebabkan oleh penyakit Jamur Akar Putih (JAP) (Rigidoporus microporus), pestisida nabati dan agens hayati berpotensi untuk pengendaliannya. Penelitian bertujuan mendapatkan teknologi pemanfaatan formula pestisida nabati dan agens hayati dalam pengendalian JAP karet dilakukan di Laboratorium KP. Balitro Laing Solok dan Kebun Karet di Desa Limo, Kabupaten Sijunjung Sumatera Barat pada Maret-November 2013. Perlakuan berupa konsentrasi formulasi pestisida nabati berbahan aktif sitronellal, geraniol, eugenol dan katechin dengan bahan pelarut berbeda dan agens hayati Pseudomonad fluoresen dan Bacillus spp disusun dalam rancangan acak kelompok, 4 kali Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

233

ulangan/perlakuan. Hasil penelitian menunjukkan, secara in vitro semakin tinggi dosis pestisida nabati semakin tinggi efektifitas menekan pertumbuhan koloni jamur patogen JAP dengan daya kendali 80,12-80,68%, dan semakin tinggi dosis agens hayati P. fluoresen dan Bacillus spp, semakin tinggi efektiftas penekanan pertumbuhan koloni jamur JAP dan optimal pada dosis 75 dan 100 g/liter dengan daya kendali 73,98-78,21%. Pengujian di lapang menunjukkan, kombinasi formula pestisida nabati dan agens hayati P. fluoresen dan Bacillus spp. dapat menekanan intensitas penyakit JAP karet dari 65,55% menjadi 0-16,66% , meningkatkan tajuk dari nilai sekor 1,75 menjadi 3,25-4,00 dan akar dari nilai sekor 1,25 menjadi 3,25-4,00. Kombinasi formula Pestisida nabati berbahan aktif sitronella, geraniol, eugenol dan katekin dengan dosis 8 dan 12mg/l dengan agens hayati P. fluoresen PF55 dan Bacillus spp BC 94 dosis 75-100ml/l merupakan formula pestisida nabati dan agens hayati terbaik dalam mengendalikan penyakit JAP karet di lapang. Kata

kunci:

Formula, pestisida pengendalian, JAP.

nabati,

agens

hayati,

ABSTRACT The productivity of smallholding rubber are still low at 700-900 kg/ha/year, one of which due to white roots fungi (JAP) (Rigidoporus microporus), botanical pesticides and biological agents potential to control this fungi. The research aims to obtain utulization technologies of botanical pesticides and biological agents in controls of JAP carried out in the laboratory of KP. Balitro Laing Solok and rubber gardens in the village of 234


Limo, Sijunjung West Sumatra in March to November, 2013. The treatments were concentrations of active ingredient bio pesticide formulations of sitronellal, geraniol, eugenol and katechin with different solvents and biological agents Fluorescent pseudomonads and Bacillus spp arranged in a randomized block design, 4 replications/ treatment. The results showed, the higher the dose of botanical pesticides the higher effectiveness its to suppress the growth of pathogenic fungi colonies JAP, with optimal inhibitation from 80.12 to 80.68%, and the higher the dose of biological agents P. fluorescent and Bacillus spp, the higher the suppression to JAP fungal colony growth and optimal doses of 75 and 100 g/liter with inhibition of 73,98 to 78,21%. Applications in the field showed that the combination formula botanical pesticides and biological agents P. fluorescent and Bacillus spp. Could inhite the rubber JAP disease intensity of 65.55% to 0 to 16,66%, increasing the crown of the value scores 1,75 to 3,25 to 4,00 and the roots growth of value scores 1,25 to 3,25 to 4,00. Combination of active ingredient bio pesticide of formula sitronella, greraniol, eugenol and catechins with a dose of 8 and 12 mg/l with biological agents P. fluorescent PF55 and Bacillus spp Bc 94 dosage 75-100ml/l wa the best botanical pesticides formula and biological agent in controlling the disease JAP rubber in the field. Keywords: Formula, botanical pesticides, biological agents, control, JAP.


235

Gambar 1. Koloni jamur patogen Jamur Akar Putih (Rigidoporus

Gambar 2. Formula pestisida nabati

microporus)

A

B

Gambar 3. Koloni Bacillus sp pada medium TSA (A) dan Pseudomonad fluoresen pada Medium King’sB (B) hasil isolasi dari rizosfer karet.

236


PENGENDALIAN HAYATI HAMA KUTU KEBUL BEMISIA TABACI SECARA SIMULTAN MENGGUNAKAN CENDAWAN PAECILOMYCES FUMOSOROSEUS DAN NEMATODA PATOGEN SERANGGA BIOLOGICAL CONTROL OF WHITEFLY BEMISIATABACIBY SIMULTANEOUS APPLICATION OF ENTOMOPATHOGENIC FUNGI PAECILOMYCESFUMOSOROSEUS AND NEMATODES Hari Purnomo1), Marwoto2), Ponendi Hidayat3), Hardian Susilo Addy1), Abdul Majid1) 1)

2)

Universitas Jember Peneliti Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Jenderal Soedirman

ABSTRAK

Bemisia tabaci (Genn) adalah serangga polifagus yang mempunyai sebaran inang yang sangat luas, menyerang lebih dari 350 jenis tanaman dan dapat menularkan virus pathogen tanaman. Oleh karena itu, perlu ditemukan alternatif pengendalian yang ramah lingkungan diantarnya menggunakan. P. fumosoroseus dan Nematoda patogen serangga/NPS. Penelitian dilakukan di laboratorium pengendalian hayati Fakultas Pertanian Universitas Jember dan di pertanaman kedelai, untuk mengseleksi isolat cendawan dan NPS terhadap kutu kebul menggunakan methode leaf disc bioassays dengan variabel pengamatan adalah mortalitas setelah 48 jam setelah inokulasi : LC50, serta cara aplikasi di lapang terdiri dari, aplikasi sendiri-sendiri, aplikasi cendawan Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

237

dahulu 24 jam kemudian nematoda, aplikasi cendawan dahulu 48 jam kemudian aplikasi nematoda dan di aplikasi bersamaan menggunakan filter paper bioassayas, parameter pengamatan adalah mortalitas kutu kebul. Hasil identifikasi di 3 wilayah didapatkan 3 isolat positif P. fumosoroseus di Jember (Sumbersari 1 dan 2) dan Lumajang (Tempeh). Jumlah konidia dan ukuran konidia paling tinggi yaitu Tempeh, untuk laju perkecambahan paling cepat yaitu pada Sumbersari 1, dan untuk pertumbuhan radial miselium pada Sumbersari 2. Isolat terbaik dari Tempeh memiliki daya kecambah lebih cepat. Nematoda pathogen serangga Steinernemasp, isolate Kediri lebih virulen dibandingkan dengan nematoda isolate yang lainya yaitu Jember (Kalisat) dan Banyuwangi (Jatirono). Nematoda pathogen serangga mempunyai efek mortalitas yang lebih besar terhadap nimfa kutu kebul dibandingkan cendawan P. fumosoroseus bila diapliksikan secara tunggal. Kombinasi P. fuumosoroseus dan nematoda pathogen serangga jika aplikasi bersama-sama dan atau simultan mempunyai efek sinergisme dan mampu meningkatkan kematian hama kutu kebul dibandingkan dengan perlakuan tunggal. Nematoda pathogen serangga Steinernemasp isolate Kediri menunjukkan superioritas ketika diaplikasikan secara tunggal maupun bersama sama dan atau simultan. Kata kunci: Pengendalian, hayati, B.tabaci, P. fumosoroseus, Nematoda, Patogen.

ABSTRACT 238


Bemisia tabaci (Genn) is poliphagus insect that has a very wide distribution of host, attack more than 350 types of plants and can transmit the virus plant pathogens. Therefore, it is necessary to find an environmentally friendly method to control thos pathogen such as use. P. fumosoroseus and insect pathogenic nematodes/NPS. The study was conducted in the laboratory of biological control of the Faculty of Agriculture, University of Jember and in field of soybean, to select isolates of the fungus and NPS against whitefly using the method of leaf disc bioassays with the observation variables: mortality after 48 hours after inoculation: LC50, as well as the way applications in the field, consisted of : the application individually, applications fungus first and 24 hours later nematodes, fungi application first 48 hours later nematodes application, and pplications bioassayas simultaneously using filter paper, observation parameter is whitefly mortality. The identification results in three regions obtained 3 positive isolates of P. fumosoroseus in Jember (Sumbersari 1 and 2) and Lumajang (Tempeh). The highest isolates number and size of conidia obtained from Tempeh, the most rapid germination rate was isolate from Sumbersari 1, and the radial growth of the mycelium from Sumbersari 2. Isolate from Tempeh has a faster germination. Isolate Steinernemasp insect pathogenic nematodes from Kediri more virulent compared to the other isolates of nematodes from Jember (Kalisat) and Banyuwangi (Jatirono). Insect pathogenic nematodes had a greater effect on the mortality of whitefly nymphs compared to the fungus P. fumosoroseus when application singly. Steinernemasp insect pathogenic nematodes isolate Kediri showed superiority when applied singly or jointly and or simultaneously.


239

Keywords: Control, biological, B.tabaci, P. fumosoroseus, nematodes, pathogens

240


PEMANFAATAN ABU TERBANG BAGAS LIMBAH INDUSTRI GULA SEBAGAI MEDIA PUPUK SLOWRELEASE DAN REMEDIASI TANAH UTILIZATION OF ASH INDUSTRIAL SUGAR WASTE AS MEDIA OF SLOW-RELEASE FERTILIZER AND SOIL REMEDIATION Chandra Wahyu Purnomo1), Muchamad Yusron2), Hens Saputra3), Wisnu Ananta Kusum4), Fathur Rahman Rifai5) 1)

Universitas Gadjah Mada Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi 4) Institut Pertanian Bogor Dosen Lembaga Pendidikan Perkebunan Yogyakarta 2)

5)

ABSTRAK Limbah industri gula yaitu abu terbang bagas (BFA) dan molase, memiliki potensi besar untuk pembuatan pupuk lepas lambat. BFA dapat berfungsi sebagai matrik/pengisi, sedangkan molase berfungsi sebagai perekat. Kegatan penelitian ini juga merancang alat pembuat pelet pupuk lepas lambat. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kadar molase berperan dalam memperlambat pelepasan unsur nitrogen dalam pupuk lepas lambat yang mengandungi Urea maupun NPK. Semakin besar kandungan molase maka kecepatan pelarutan pupuk cenderung semakin lambat. Disimpulkan bahwa : molases dapat dipakai sebagai perekat yang baik dalam pembuatan pupuk lepas lambat. kandungan molase dalam matriks mempengaruhi laju pelepasan unsur nitrogen pupuk lepas lambat sesuai nilai difusivitas efektif (DE), alat Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

241

pelet jenis roller press sangat tepat untuk memproduksi pupuk lepas lambat skala kecil sampai skala industri, namun pembuatannya membutuhkan ketelitian tinggi. Kata kunci : Limbah, abu terbang, pupuk, slow-release ABSTRACT Waste material of sugarcane industry, such as bagasse fly ash (BFAa) and molases, have a great potential as material for producing slow release fertilizer. BFA could be as a matrix of the fertizer, while molases could be as a binder. This reseach activity also designed pellet slow released fertizer mechanical machine. It was observed that the release speed of nitrogen from Urea or NPK slow release fertilizer was affected by the molases concentration. Higher molases concentration was tend to reduce the dillution speed of the fertilizer. The conclussion were : molases was a good binder for slow released fertilizer, molases content would affect to dillution speed of fertilizer as a value of DE, the pelleting machine was able to produce slow release fertilizer in the small to medium production scale, though is still to be improved in accurately. Keywords: Waste, fly ash, fertilizers, slow-release

242


A

B

Gambar 1. A. Lokasi penimbunan abu bagas di PG. Madukismo, Yogyakarta. B. Pengambilan sampel abu terbang di PG. Bunga Mayang, Lampung.


243

PENGEMBANGAN PADI DAN SAPI DI ANTARA TANAMAN KELAPA SAWIT DALAM RANGKA SWASEMBADA BERAS PADA KONDISI PERUBAHAN IKLIM DEVELOPMENT OF RICE AND CATTLE AMONG PALM OIL PLANT IN ORDER TO SELF SUFFICIENCY OF RICE IN CONDITIONS OF CLIMATE CHANGE Abdul Hadi1), Dedi Nursyamsi Affandi2), Abrani Sulaiman3), Meina Wulansari1), Mukhlis2) Universitas Lambung Mangkurat Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian Lembaga Pengembangan Pertanian Nahdatul Ulama Kalimantan Selatan 1)

2)

3)

ABSTRAK Budidaya padi integrasi dengan sapi di antara tanaman kelapa sawit di lahan pasang surut diharapkan dapat mendukung swasembada beras sekaligus mengantisipasi kondisi perubahan iklim. Tujuan penelitian adalah mendorong berkembangnya sawah sebagai bisnis jangka pendek petani tanaman sawit menuju kehidupan petani rawa pasut Kalsel yang lebih sejahtera. Kegiatan penelitian meliputi perakitan model pengendalian pencemaran dengan aplikasi bioamelioran pada sawah di antara kelapa sawit pada TSM, pengujian model terpilih yang layak secara teknis dan ekonomis serta diterima secara sosial, serta pengembangan 244


model yang terpilih pada wilayah yang berbeda dengan menitikberatkan pada kemandirian petani. Hasil penelitian mendapatkan bahwa umumnya petani calon plasma kebun kelapa sawit PT. PBB berada pada usia produktif dengan namun tingkat pendidikan rendah. Responden memahami pembudidayaan padi sebagai tanaman sela di antara kelapa sawit dan mengetahui tentang peluang pemanfaatan jerami padi sebagai pakan ternak. Namun pada penerapannya, hanya 37,5% responden mempraktekkan integrasi padi dan sawit dan hanya 20,8 % yang memanfaatkan jerami padi sebagai pakan ternak. Pupuk hayati Biosure atau Biotara sangat berperan dalam meningkatkan pH baik pH tanah maupun pH air tanah. Pemberian pupuk hayati Biosure atau Biotara dengan pupuk NPK ¾ dosis rekomendasi memperlihatkan tinggi tanaman dan jumlah anakan yang lebih tinggi. Kata kunci: Padi, sapi, kelapa sawit, usahatani itegrasi, perubahan iklim ABSTRACT Rice cultivation integration with cows in the oil palm plantations in the tidal area is expected to support selfsufficiency in rice and anticipating climate change conditions. The research objective is to encourage the development of rice as a short-term business to the oil palm crop farmers tidal marsh farmers Kalsel life more prosperous. Research activities include assembling a model of pollution control with the application of bio-ameliorant on rice fields in between palm on TSM, testing the model chosen that are technically feasible and economically viable and socially acceptable, and the Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

245

development model chosen in different areas with emphasis on self-reliance of farmers. Results of the study found that the farmers generally plasma prospective oil palm plantations PT. The UN is in the productive age with low levels of education yet. Respondents understand the cultivation of rice as a crop gap between palm and find out about the opportunities utilization of rice straw as animal feed. But in practice, only 37.5% of respondents practice the integration of rice and oil, and only 20.8% who use rice straw as animal feed. Biosure biological fertilizer or Biotara very important role in improving both the pH of the soil pH or pH groundwater. Giving Biosure or Biotara biological fertilizer with NPK fertilizer dose recommendation ¾ shows plant height and number of tillers were higher. Keywords: Rice, beef, palm oil, farming integration, climate change

Gambar 1. Penampakan permukaan tanah

246

Gambar 2. Sampling gas


Gambar 3. Kondisi tanaman


247

IDENTIFIKASI DAN KARAKTERISASI PROTEINPROTEIN PENENTU TERKAIT PODUKSI GULA PADA TANAMAN TEBU SACCARUM OFFICINARUM DALAM MERESPON CEKAMAN KEKURANGAN AIR IDENTIFICATION AND CHARACTERIZATION OF PROTEINS DETERMINED SUGAR PRODUCTION ON SUGAR CANE (SACCARUMOFFICINARUM) IN RESPONDING TO WATER STRESS Jamsari1), Ishak Manti2), Renfiyeni3) 1)

2)

Universitas Andalas Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Mahaputra Muhammad

ABSTRAK Tebu merupakan sumber utama produksi gula. Namun, produksi tebu nasional masih belum mampu memenuhi kebutuhan. Oleh karena itu, peningkatan produktivitas tebu menjadi langkah penting dan prioritas dalam upaya mencapai swasembada gula. Namun, perubahan iklim global menjadi masalah serius dan ancaman keberhasilan program peningkatan produksi gula nasional. Salah satu dampak dari perubahan iklim global ialah defisit air. Dalam merespons cekaman lingkungan ini, tanaman mengembangkan mekanisme pertahanan yang dapat ditelusuri melalui protein yang merespons terhadap cekaman kekurangan air. Pemahaman terhadap protein spesifik yang responsif terhadap cekaman air akan mengungkap mekanisme pertahanan tanaman yang pada gilirannya dapat digunakan dalam 248


pengembangan klon-klon tebu toleran kekeringan. Penelitian ini akan dilakukan selama tiga tahun. Pada tahun pertama (2013), aktivitas penelitian difokuskan untuk memahami profil protein yang diekspresikan selama tanaman tercekam kekeringan (defisit air). Pada tahun kedua, penelitian difokuskan pada karakterisasi protein spesifik responsif terhadap stres defisit air. Akhirnya pada tahun ketiga, penelitian akan diarahkan untuk memahami interaksi protein dan gen terkait dengan toleransi terhadap kekurangan air yang akan dikembangkan sebagai penanda untuk mengidentifikasi status toleransi klon-klon tebu selama seleksi. Bahan yang digunakan yaitu enam klon tebu yang terdiri atas tiga klon toleran dan tiga klon peka kekeringan. Semua klon yang diteliti diperlakukan dengan empat status kadar air, yaitu 0% (kontrol), defisit air 20%, defisit air 50%, dan defisit air 80%. Protein dari semua sampel diekstraksi berdasarkan protokol presipitasi TCA-aseton. Penampilan morfologi dan fisologis tanaman selama stres defisit air diamati, yang meliputi jumlah batang, tinggi batang, panjang akar, berat akar segar dan kering, panjang internodus, diameter batang, jumlah daun, dan jumlah stomata. Penelitian berhasil mengekstrak protein dari sampel. Namun, konsentrasi yang diperoleh masih rendah sehingga optimasi ekstrak protein masih terus dilakukan. Kata kunci: Tebu, Saccarum officinarum,protein, produksi gula, cekaman air.

ABSTRACT Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

249

Sugarcane is the main source of sugar production. However, sugar productionis still not able to meet the national demand. Therefore, an increase in sugar cane productivity is a critical step and priorities in order to achieve sugar self-sufficiency. However, global climate change becomes a serious problem and a threat to the success of the national sugar production improvement program. One of the impacts of global climate change is a water deficit. In response to the environmental stress, the plant develops a defense mechanism that can be traced through the proteins that respond to stress of water shortages. Understanding of the specific proteins that are responsive to water stress will reveal the plant defense mechanisms which in turn can be used in the development of sugarcane clones tolerant to drought. This study will be conducted over three years. In the first year (2013), the research was focused on understanding the protein profiles expressed during plant gripped by drought (water deficit). In the second year, the study was focused on the characterization of specific proteins responsive to water deficit stress. Finally in the third year, the study will be directed to understand the interaction of proteins and genes associated with tolerance to water stress which will be developed as a marker to identify the status of tolerance of sugarcane clones during the selection. Materials used were six clones of sugarcane consisting of three clones tolerant to drought and three clones sensitive to drought. All the clones studied were treated with four status of waterlevels, namely 0% (control), 20% water deficit, 50% water deficit, and 80% water deficit. Proteins of all samples were extracted by TCA-acetone precipitation protocol. Morphological and physiological appearances of sugarcane during water deficit stress were observed, which 250


include stem number, plant height, root length, fresh and dry root weight, internode length, stem diameter, leaf number, and stomata number. The study successfuly extracted the proteins from the samples. However, the concentration is still low so protein extract optimization is still underway. Keywords: Sugarcane, Saccarum officinarum, protein, sugar production, water stress.


251

MENINGKATKAN EFISIENSI FOTOSINTESIS TEBU MENGGUNAKAN TEHNIK CISGENIK MOLEKUL CHAPERON (GEN TUF) IMPROVING PHOTOSYNTHESISEFFICIENCY OF SUGARCANEUSING CISGENICMOLECULARCHAPERONESTECHNIQUES(TUF GENE) Sony Suhandono1), Eri sofiari2), Hayati Minarsih3) 1)

2)

Institut Teknologi Bandung Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) PT. Riset Perkebunan Nusantara

ABSTRAK Produksi tebu harus ditingkatkan untuk mewujudkan swasembada gula. Salah satu kendalanya ialah perubahan iklim yang meningkatkan suhu yang diterima daun seiring dengan kenaikan suhu udara. Penelitian ini bertujuan merakit varietas tebu yang memiliki kemampuan lebih tinggi dalam fotosintesis dengan menggunakan gen tuf, yaitu suatu protein yang berperan sebagai molecular chaperon dalam kloroplas sehingga kloroplas tidak mudah rusak akibat cekaman panas terik matahari. Pada tahun pertama, penelitian bertujuan untuk melakukan optimasi proses tranformasi genetik tebu menggunakan varietas Kidang Kencana dan PS881. Inisiasi kalus pada varietas Kidang Kencana lebih cepat berproliferasi dibandingkan dengan varietas PS881. Transformasi genetik secara transien menggunakan Agrobacterium tumefaciens berhasil dilakukan pada eksplan tebu. Perlakuan penggunaan silwet pada saat transformasi secara kualitatif tidak 252


memberikan perbedaan nyata pada kedua varietas tebu yang digunakan. Secara kualitatif, varietas tebu tidak memberikan perbedaan hasil transformasi secara transien. Secara transien, strain A. tumefaciens AGL1 lebih baik dibandingkan dengan strain lainnya sebagai agen transformasi. Pada tahun kedua diharapkan dapat dilakukan transformasi tebu dengan gen tuf dan pada akhirnya dapat diperoleh tranforman transgenik untuk dianalisis lebih lanjut. Kata kunci: Tebu, efisiensi fotosintesis, cisgenic molecular chaperon, gen tuf.

ABSTRACT Sugarcane production must be increased to meet the sugar self-sufficiecy. One of major problems is the climate change which increases leaf temperature during hot season. High temperature will damage the photosynthetic enzyme. In order to improve plant peformance against heat shock, an overexpression of tuf gene will transform sugarcane. However, transformation technique is still facing major problem. The first year research attempts to optimize the tranformation technique using two varieties Kidang Kencana and PS881. Callus initiation from Kidang Kencana was proliferate faster than that of PS881. Transient genetic transformation using Agrobacterium tumefaciens was successfully transforming sugarcane callus. Application of silwett-77 surfactan was not significantly different. Qualitatively transient transformation did not give preference to either varieties. It lookslike the AGL1 could transform callus better than other Agrobacterium strain. Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

253

In the second year, research will be focussed on transformation of sugarcane with tuf gene to generate several transgenic lines that can be analized further. Keywords: sugarcane, photosynthesisefficiency, cisgenicmolecularchaperones, tufgene.

Gambar 1. Embriogenik LBA

Gambar 2. Stomatik embrio LBA (tidak terwarnai)

Gambar 3. Stomatik embrio LBA

254


APLIKASI TEKNOLOGI KULTUR JARINGAN DAN CRYOTHERAPY UNTUK PRODUKSI BENIH TEBU BEBAS VIRUS DALAM MENDUKUNG PROGRAM SWASEMBADA GULA APPLICATIONS OF TISSUE CULTURE AND CRYOTHERAPY TECHNOLOGY FOR PRODUCING VIRUS-FREE SUGARCANE SEED TO SUPPORT SUGAR SELF-SUFFICIENCY PROGRAM Roostika1), Hartono2), Efendi3), Sukmadjaja1) 1)

Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 2) Universitas Gadjah Mada 3) Institut Pertanian Bogor

ABSTRAK Salah satu faktor yang menentukan produksi gula ialah penggunaan benih sehat. Virus mosaik merupakan salah satu virus penting yang dapat menurunkan produksi gula hingga 20%, bahkan penurunan produksi akibat serangan virus SCMV and SCSMV dapat mencapai 60%. Salah satu upaya untuk mengatasi masalah tersebut ialah dengan menggunakan benih tebu bebas virus. Pada umumnya, kultur meristem diterapkan untuk mengeradikasi virus. Namun, teknik tersebut memiliki tingkat kesulitan yang tinggi, terutama untuk tanaman monokotil karena meristem sangat kecil, serta bergantung pada genotipe dan strain virus. Oleh karena itu, meristem sulit diisolasi dan diregenerasikan menjadi planlet dan virus sulit dieliminasi. Virus-virus tertentu bahkan memerlukan kombinasi perlakuan termoterapi atau kemoterapi pada kultur meristem. Krioterapi dapat diterapkan untuk eradikasi berbagai patogen, termasuk virus. Metode tersebut tidak memerlukan teknik yang sulit untuk isolasi meristem dan efikasi teknik tersebut lebih Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

255

tinggi daripada kultur meristem. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan protokol eliminasi virus yang aplikatif dan memperoleh benih tebu bebas virus yang siap diproduksi secara massal. Kegiatan yang dilakukan meliputi (1) deteksi virus secara RT-PCR, (2) optimasi teknik termoterapi dan kemoterapi pada kultur apeks, (3) optimasi teknik termoterapi dan kemoterapi pada kultur meristem, (4) optimasi metode dehidrasi jaringan apeks, dan (5) optimasi metode pembekuan jaringan apeks. Hasil penelitian menunjukkan bahwa virus mosaik telah menginfeksi beberapa varietas tebu, yaitu PS 862, PSBM 901, dan PSJK 922, bahkan dijumpai infeksi ganda SCMV and SCSMV pada PS 862 berdasarkan analisis RT-PCR. Termoterapi secara tidak langsung dengan menggunakan saringan merupakan cara terbaik untuk termoterapi apeks. Suhu terbaik untuk termoterapi adalah 50 oC sehingga suhu tersebut diterapkan untuk termoterapi tunas in vitro sebelum isolasi meristem. Tidak terdapat pengaruh yang nyata dari kemoterapi menggunakan Ribavirin hingga 25 ug/l. Pengaruh termoterapi lebih dominan dibanding kemoterapi. Pertumbuhan meristem sangat lambat sehingga kurang efisien diterapkan untuk eliminasi virus. Waktu dehidrasi yang terbaik adalah selama 30 menit. Kombinasi perlakuan prakultur dengan sukrosa 0,3 M dan loading selama 10 menit merupakan perlakuan terbaik untuk pembekuan jaringan. Persentase hidup dan tumbuh eksplan mencapai 100%, namun kemudian menurun hingga 20% ketika eksplan direndam dalam nitrogen cair. Pada tahap selanjutnya, perlu dilakukan optimasi krioterapi dengan menerapkan teknik dropletvitrification. Kata kunci: Tebu, kultur jaringan, krioterapi, benih bebas virus. ABSTRACT 256


One factor that determines sugar production is the use of healthy seedlings. Among the sugarcane diseases, mosaic viruses become very important pathogens that reduces sugar yield until 20%. SCMV and SCSMV may cause severity more than 60%. The one way to overcome these problems is using virus-free plants. Mostly, meristem culture is applied to eradicate virus. However, this technique is enough complicated because of the very small size of meristem to be isolated, plant genotype- and virus strain-dependent. Thus, the tissues are difficult to be regenerated become plantlets and the viruses are difficult to be eliminated. Certain viruses even need combined treatment between thermotherapy and chemotherapy on meristem culture, and the other virus is almost impossible to be eliminated by applying that combination treatment. Recently, cryotherapy can be applied to eradicate many pathogens, including viruses. This method does not need complicated technique of meristem isolation. The efficacy of this method is higher than meristem culture. The study aimed to obtain standard protocol of cryotherapy for virus eradication and to obtain virus-free cultures and seedlings that are ready to be multiplied for mass production of sugarcane seedlings. The study consisted of five activities: (1) virus detection through RT-PCR analysis, (2) optimization of thermotherapy and chemotherapy on apex culture, (3) optimization of thermotherapy and chemotherapy on meristem culture, (4) optimization of dehydration method of sugarcane tissue, and (5) optimization of freezing method of sugarcane tissue. The results showed that mosaic viruses have infected several sugarcane varieties (PS 862, PSBM 901, and PSJK 922), even with mixed infection between SCMV and SCSMV in PS 862 based on RT-PCR analysis. The use of an indirect Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

257

method with metal sieve was the best treatment for thermotherapy of apex cultures. The optimum temperature was 50 oC, therefore this rate was applied during thermotherapy of shoots before meristem culture. There was no significant effect of chemotherapy with Ribavirin up to the rate of 25 ug/l. The effect of thermotherapy was more dominant than the effect of chemotherapy. The growth of meristem was quite low. It indicated that meristem culture is not efficient to be applied for virus elimination. The optimal dehydration was 30 minutes. The optimal condition for freezing was the combined treatment of preculture with 0.3 M sucrose and loading for 10 minutes. The percentage of survival and regrowth reached to 100%. However, the rate of survival dan regrowth reduced to 20% when the explants were plunged to liquid nitrogen. The success of cryotherapy will be increased by applying droplet-vitrification method. Keywords: Sugarcane, tissue culture, cryotherapy, virus free seeds.

258


Gambar 1. Dehidrasi

Gambar 2. Krioterapi

Gambar 3. Mosaik jati

Gambar 4. Termoterapi


259

ANALISIS SISTEM DINAMIK KETERSEDIAAN SAGU YANG BERKELANJUTAN DALAM MEWUJUDKAN KETAHANAN PANGAN DI PROVINSI KALIMANTAN BARAT DYNAMIC SYSTEMS SUSTAINABLE AVAILABILITY SAGO ON ACHIEVING FOOD SECURITY IN WEST KALIMANTAN Novira Kusrini1), Evi Gusmayanti1), Rusli Burhansyah2), Rudy Setyo Utomo3), Hendarto4) Universitas Tanjung Pura Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian Balai Penelitian dan Pengembangan Daerah Propinsi Kalimantan Barat 4) Dinas Perkebunan Propinsi Kalimantan Barat 1)

2)

3)

ABSTRAK Tanaman sagu merupakan salah satu tanaman penghasil pati yang berpotensi menunjang ketanahan pangan dan ketahanan energi masyarakat. Jumlah pati yang besar dalam batang sagu merupakan sumber bahan baku berbagai jenis makanan dan sebagai sumber bahan baku bioetanol. Tujuan penelitian adalah untuk menganalisis hubungan antara faktor-faktor yang mempengaruhi sistem ketersediaan sagu dengan pendekatan sistem dinamik, dan mengukur keberlanjutan usahatani sagu yang secara multidimensi. Dari sisi ekonomi, usahatani sagu masih dapat dikategorikan layak (di Desa Madusari) meskipun dengan pemeliharaan yang minimal. Biaya produksi yang kecil 260


(mendekati nol) merupakan faktor utama sehingga nilai perhitungan kelayakan usaha menjadi cukup baik secara ekonomi. Namun secara riil, produktivitas sagu masih belum optimal dan masih berpeluang untuk ditingkatkan. Hasil perhitungan menunjukkan bahwa produktivitas pati berkisar antara 25-50% dari kandungan pati yang terdapat dalam empulur sagu. Saat ini, sistem pemasaran sagu tergolong sederhana. Batang sagu yang dihasilkan petani ditampung oleh pabrik pengolahan pati basah. Selanjutnya pati basah sebagian besar dikirim ke luar Kalimantan Barat untuk memasok industri makanan, hanya sebagian kecil saja yang dijual di pasar lokal sebagai pati kering. Pati kering lokal ini memiliki kualitas yang jauh berbeda dengan pati kering kemasan yang didatangkan dari luar pulau. Dalam model dinamik sederhana yang dibangun dalam kegiatan ini, menunjukkan bahwa luas areal sagu mengalami penurunan yang disebabkan oleh alihfungsi lahan sagu menjadi non sagu, bahkan sagu diperkirakan akan habis dalam 100 tahun. Jumlah pati sagu mencapi nilai maksimum pada sekitar tahun ke-20, dan setelah itu mengalami penurunan mengikuti berkurangnya luas areal sagu. Analisis Indeks Keberlanjutan Sagu (IKS) multidimensi menunjukkan nilai cukup berkelanjutan di tiga kecamatan di Kab. Kubu Raya, yaitu Kec. Sungai Raya, Kec. Sungai Ambawang, dan Kec. Kuala Mandor B. Atribut atau variabel yang paling dominan mempengaruhi IKS adalah atribut dalam dimensi, sedangkan atribut atau variabel dari empat dimensi lainnya, yaitu dimensi ekologi, dimensi sosial budaya, dimensi kelembagaan dan dimensi teknologi relatif sama. Kata kunci: Tanaman sagu, ketahanan pangan, sistem dinamik Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

261

ABSTRACT Sago palm is one of the starch-producing plants that could potentially support ketanahan food and energy security community. A large amount of starch in the corn stalks are a source of raw material for various types of food and as a source of raw materials bioethanol. The research objective was to analyze the relationship between the factors that affect system availability sago with dynamical systems approaches, and measure the sustainability of farming sago which is multidimensional. In terms of economics, farming corn can still be categorized as feasible (in the Village Madusari) albeit with minimal maintenance. Production costs are small (close to zero) is the main factor so that the value of business feasibility calculations become quite well economically. However, in real terms, productivity is still not optimal sago and is still likely to be increased. The calculations show that the productivity of starch ranges between 25-50% of the starch content contained in sago pith. Currently, the marketing system sago quite simple. Sago produced by farmers accommodated by wet starch processing plants. Furthermore, most of the wet starch was sent into West Kalimantan to supply the food industry, only a small portion is sold in the local market as dry starch. Local dry starch has a quality that is far different from the packaging of dry starch imported from outside the island. In simple dynamic model built in this activity, indicate that the total area of sago decline caused by alihfungsi land into non sago sago, sago even expected to be exhausted in 100 years. Number of sago starch mencapi maximum value at about the 20th year, and after that decreased following the reduction in corn acreage. Analysis Sago Sustainability Index (IKS) 262


multidimensional show sustained considerable value in three sub-districts in the district. Kubu Raya, that district. Sungai Raya, district. Ambawang river, and district. Kuala foreman B. Attributes or the most dominant variable affecting the IKS is the dimension attributes, while attributes or variables of the other four dimensions, ie the dimensions of the ecological, socio-cultural dimension, the institutional dimension and the dimension is relatively the same technology. Keywords: Sago, food security, dynamic system


263

PENDEKATAN GENOMIK DAN MOLEKULER UNTUK PENGEMBANGAN KULTIVAR UNGGUL KELAPA EKSOTIK ASAL INDONESIA DAN PENYEDIAAN BIBITNYA GENOMIC AND MOLECULAR APPROACH FOR DEVELOPING EXOTIC COCONUT CULTIVARS FROM INDONESIA AND PROPAGATION OF THE PLANTING MATERIALS Sudarsono1), Novarianto Hengki2), Meldy L. A. Hosang2), Yuliasti2), Dini Dinarti3) 1)

2)

Institut Pertanian Bogor Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Badan Tenaga Atom Nasional

ABSTRAK Pemuliaan kelapa kopyor perlu diinisiasi untuk mengembangkan varietas kelapa kopyor unggul baru yang berdaya hasil tinggi, mempunyai kuantitas endosperma yang tinggi, endosperma tidak mudah rusak, memiliki karakter yang sesuai dengan permintaan konsumen, serta resisten atau toleran terhadap hama dan penyakit. Selain itu, ketersediaan benih atau bahan tanaman telah menjadi salah satu kendala dalam pengembangan kelapa kopyor di Indonesia. Tujuan jangka panjang dari penelitian ini adalah untuk mengembangkan industri bibit kelapa kopyor true-to-type, memproduksi buah kelapa kopyor secara berkelanjutan, dan mengidentifikasi varietas unggul baru kelapa kopyor di antara breeding opulations yang dihasilkan melalui hibridisasi terkontrol antara tetua kelapa terpilih dengan aksesi kelapa 264


kopyor, mengembangkan breeding populations sehingga identifikasi kultivar baru kelapa kopyor dapat terus dilakukan sesuai dengan permintaan konsumen, mengeksplorasi penggunaan teknologi genomik dan marka molekuler untuk mempercepat pencapaian tujuan pemuliaan tanaman, mengadopsi teknik perbanyakan tanaman secara in vitro untuk perbanyakan klonal secara massal dari benih kelapa kopyor unggulan, dan mensisntesis alternatif senyawa feromon yang lebih murah untuk pengendalian hama kumbang badak dan kumbang sagu. Tiga kegiatan utama penelitian ini adalah: (1) pemuliaan tanaman dan hibridisasi untuk mengembangkan varietas kelapa kopyor unggul baru, (2) studi genetik untuk menentukan jumlah lokus atau gen yang mengendalikan sifat kopyor pada kelapa, (3) produksi massal bibit kelapa kopyor heterosigot Kk true-to-type melalui polinasi terkontrol, (4) studi genomik dan marka molekuler untuk mendukung program pemuliaan tanaman dan hibridisasi untuk kelapa kopyor, dan (5) penggunaan perangkap serangga dan senyawa feromon untuk mengembangkan metode pengendalian hama utama (Oryctes sp. dan Rhynchophorus sp.). Penelitian telah berhasil melakukan persilangan terkontrol dengan menggunakan induk betina tanaman kelapa genjah kopyor untuk menghasilkan: (1) introgresi sifat-sifat unggul dari plasma nutfah lokal ke dalam back ground genetik kelapa genjah kopyor Pati; (2) persilangan terkontrol untuk pendugaan jumlah dan identitas lokus/gen pengendali sifat kopyor pada kelapa; dan (3) persilangan terkontrol antara kelapa kopyor Pati heterosigot Kk dengan kelapa kopyor homosigot kk untuk mendapatkan populasi bibit kelapa kopyor heterosigot Kk true-to-type. Selain itu, telah dilakukan kegiatan: (1) identifikasi lokasi pertanaman kelapa kopyor Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

265

dengan berbagai tingkat serangan hama sebagai target lokasi pengendalian hama utama yang menyerang kelapa kopyor; (2) isolasi nucleotide sequences gen SUS (sucrose synthase), ABI3 (absicisic acid insensitive), WRKY, dan SACPD dari genomic library dan runutan nukleotidanya; (3) evaluasi sejumlah aksesi kelapa yang digunakan dalam penelitian dengan menggunakan marka SSR yang telah dikembangkan sebelumnya dan dengan marka SNAP yang diperoleh dari analisis keragaman empat gen yang diidentifikasi; selanjutnya, dari data marka yang digunakan, aksesi yang dianalisis telah dikelompokkan berdasarkan tingkat kesamaan antaraksesi; serta (4) kultur in vitro sejumlah embrio sigotik yang diisolasi dari buah kelapa kopyor dari berbagai sentra kelapa kopyor di Jawa dan Lampung. Kata

kunci:

Kelapa kopyor, perakitan varietas, analisis genomik, analisis molekuler, penyediaan benih ABSTRACT

Breeding for kopyor coconut needs to be initiated to develop new and superior kopyor coconut varieties that are high yielding, having more quantity of endosperm which is not easily spoiled, suitable to consumer demand, and resistant or tolerant to pests and diseases. In addition, availability of planting materials (seedlings) has become one of the constraints for kopyor coconut development in Indonesia. The long-term objectives of this study were to develop true-to-type kopyor coconut seedling industries, to sustainably produce kopyor coconut fruits, and to develop new and superior kopyor coconut varieties, to generate breeding populations that can be used to identify new superior kopyor coconut varieties in 266


the future, to explore the use of genomic technology and molecular markers to speed up the progress of breeding objectives, to adopt in vitro propagation techniques for mass production of kopyor coconut seedlings, and to synthesize cheaper alternative than commercially available insect pheromones for controlling major pests infesting kopyor coconut. The three major activities of this study were: (1) breeding and hybridization to develop new and better kopyor coconut varieties; (2) conducting genetic study to determine the loci or genes controlling kopyor phenotype in coconut; (3) mass producing true-to-type kopyor coconut seedling through controlled pollinations; (4) conducting genomic and molecular studies to support breeding and hybridization program for kopyor coconut; and (5) utilizing insect trap and pheromones to develop control for major insect pests (Oryctessp. and Rhynchophorussp.). Controlled crossing has been conducted using dwarf kopyor coconut as a female parent which resulted in (1) introgression of superior traits from local germplasm to the genetic background of Pati dwarf kopyor coconut; (2) controlled crossing to estimate the number and identity of loci/genes controlling the kopyor traits; and (3) controlled crossing between Pati kopyor coconut heterozygotes Kk and the homozygotes to obtain seedling population of heterozygotes of true-to-type kopyor coconut. In addition, the following activities have been done, i.e.: (1) identification of kopyor coconut plantation with various degree of pest infestations as target location for pest control; (2) nucleotide sequences of the SUS (sucrose synthase), ABI3 (absicisic acid insensitive), WRKY, and SACPD genes isolated from the genomic library and determination of its nucleotide sequences; (3) evaluation of some coconut accessions used in this study Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

267

using SSR markers that have been previously developed and with the SNAP marker obtained from the four identified genes , in which the accessions have been clustered based on the marker data; (4) in vitro culture of some zygotic embryos isolated from kopyor coconut fruit found in production center in Java and Lampung. Keywords: Kopyor coconuts, varietal development, genomic analysis, molecular analysis, seeding

Gambar 1. Persilangan kelapa genjah kopyor Kk dan dalam kopyor kk: hasil buah kopyor (50%) dan buah normal (50%) untuk produksi bibit Hibrida Kopyor true-to-type (T3)

268


Gambar 2. Contoh keragaman nukleotida (SNP) pada fragmen genomic gen sucrose synthase (SUS) asal kelapa kopyor

Gambar 3. Representasi hasil analisis dua marker SNP pada kelapa Dalam Kopyor Banten Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

269

Gambar 4. Hasil analisis klaster berdasarkan data marker SSR untuk aksesi kelapa Dalam Kopyor Jember (DKJ), Dalam Kopyor PAti (DKP), dan Dalam Kopyor Sumenep (DKS)

270


EVALUASI KARAKTER HASIL DAN MUTU SERTA KETAHANAN TERHADAP HAMA PENYAKIT KLON KAKAO HASIL SAMBUNG SAMPING DI KABUPATEN KOLAKA SULAWESI TENGGARA EVALUATION OF SIDE-GRAFTED COCOA FOR YIELD, QUALITY AND RESISTANCE TO POD BORER N KOLAKA REGENCY SOUTHEAST SULAWESI Rubiyo1), Tati Nurmala2), Sudarsono3), Imran1) 1) Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 2) Universitas Padjajaran 3) Institut Pertanian Bogor

ABSTRAK Produktivitas dan mutu biji kakao di Sulawesi Tenggara rendah, antara lain karena sistem budi daya yang tidak optimal, dan serangan hama penggerek buah kakao (PBK, Conopomorpha cramerella Snellen). Penelitian ini bertujuan untuk: (1) mendapatkan klon kakao yang dapat meningkatkan produksi dan mutu kakao hasil sambung samping, (2) mendapatkan klon kakao hasil sambung samping yang tahan terhadap hama dan penyakit, serta (3) meningkatkan produksi, pendapatan, dan kesejahteraan petani untuk mempercepat penerapan komponen teknologi sambung samping tanaman kakao. Penelitian terdiri atas dua kegiatan, yaitu: (1) evaluasi karakter mutu beberapa klon kakao hasil sambung samping umur tiga tahun dan 2) evaluasi gejala serangan hama dan penyakit pada beberapa klon kakao hasil sambung samping. Penelitian dilaksanakan di Desa Lambandia, Kecamatan Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

271

Lambandia, Kabupaten Kolaka Provinsi Sulawesi Tenggara, mulai bulan Februari sampai Oktober 2013 dengan luas areal 1 ha. Bahan yang digunakan yaitu tanaman kakao klonal umur tiga tahun hasil perbanyakan sambung samping dengan klon Sulawesi 1, Sulawesi 2, ICCRI 03, ICCRI 04, KKM 22, PT Ladongi M04, Amirudin, Lambandia 01, BAL 209, dan MT. Hasil evaluasi mutu tanaman kakao hasil sambung samping menunjukkan perbedaan yang sangat signifikan pada beberapa variabel yang diamati, seperti luas kanopi, jumlah cabang produksi, diameter batang sambungan, jumlah buah panen per pohon, jumlah buah per pohon, buah busuk, berat buah panen, kadar kulit ari, rendemen biji, jumlah biji per 100 g, bobot 100 biji, jumlah lubang masuk larva PBK, jumlah lubang keluar larva PBK, jumlah buah terserang Phytopthora palmivora, jumlah biji sehat, jumlah biji lengket, bobot basah, bobot kering. Kadar air maksimum dan kadar biji pecah maksimum, indeks pod, jumlah biji per pod, dan biji kempes tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan. Hasil pengamatan pada ukuran biji kakao kering per buah menunjukkan nilai rata-rata Anova pada klon K12 (MT) 40,66% dan klon K6 (M04) 38,85% dengan berat rata-rata per satu biji kering masing-masing 1,55 g dan 1,64 g. Bobot biji yang dinyatakan dengan jumlah biji per 100 g contoh menunjukkan K12 (MT) memiliki 76 biji per 100 g dan K6 (M04) 83 biji per 100 g. Rata-rata intensitas busuk buah tertinggi (15-21%) terdapat pada klon K8 (Sulawesi 2), K3 (ICCRI 03), K4(ICCRI 04), dan K1 (Sulawesi 1), sedangkan untuk intensitas busuk buah sedang (10-12%) adalah klon K9 (Lambandia 01), K12(MT), K2(M01), K11(KKM 22), K7 (Amirudin) dan K6 (M04), serta intensitas busuk buah rendah 6% pada klon K10 (BAL 209) dan K5 (PT Ladongi). Tingkat 272


serangan penyakit sangat bervariasi, tetapi serangan hama PBK tertinggi terdapat pada K2 (M02) 61,3% dan terendah pada K8 (Sulawesi 2) 16,0%. Jumlah buah per pohon yang paling banyak terdapat pada K8 (Sulawesi 2) 37% dan terendah pada K5 (PT Ladongi. Demikian juga dengan ratarata jumlah buah panen per pohon, paling banyak pada K8 (Sulawesi 2) 21% dan terendah pada K10 (BAL 209). Kata kunci: Kakao, sambung samping, hasil, mutu, penggerek buah kakao ABSTRACT Cocoa productivity and quality in Southeast Sulawesi were low, probably due to suboptimal cultivation system and pod borer (Conopomorpha cramerella Snellen) infestation. The study aimed to (1) obtain cocoa clones which can improve production and quality via side grafting, (2) obtain cocoa clones resistant to pests and diseases resulted from side grafting, and (3) improve production, farmer’s income and wealth to accelerate application of side grafting technology. Two steps of research were: (1) evaluation of cocoa plant quality from side grafting on several clones at three years old, and (2) evaluation of pest and disease attacks on side grafted cocoa clones. The study was conducted in Lambandia Village, Lambandia Subdistrict, Kolaka Regency, Southeast Sulawesi Province, from February to October 2013 at 1 ha area. Cocoa plants were resulted from side grafting with clones Sulawesi 1, Sulawesi 2, ICCRI 03, ICCRI 04, KKM 22, PT Ladongi M04, Amirudin, Lambandia 01, BAL 209, and MT. Quality of cocoa plants resulted from side grafting was significantly different on Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

273

canopy area, number of productive branches, diameter of grafted stem, number of harvested fruits, number of fruits per plant, rotten fruits, fruit weight, aril content, seed yield, number of seeds per 100 g, weight of 100 seeds, number of pod bores’ entry and exit holes, number of pods infected by Phytopthora palmivora, number of healthy seeds, fresh and dry seed weights. Maximum water content, broken seed contents, pod index, seeds per pod, and imperfect seeds were not significantly different. Seed size of dry seeds per pod indicated that in clone K12(MT) was 40.66% and in K6(M04) 38.85% with an average dry seed weight was 1.55 g and 1.64 g, respectively. Seed weight which was determined by the number of seeds per 100 g showed that K12 (MT) had 76 seeds per 100 g and K6 (M04)had 83 seeds. The highest percentage of rotten fruit (15-21%) was shown by K8 (Sulawesi 2), K3 (ICCRI 03), K4(ICCRI 04) and K1 (Sulawesi 1) while the medium percentage of 10-12% was obtained on K9 (Lambandia 01), K12 (MT), K2 (M01), K11(KKM 22), K7 (Amirudin) and K6 (M04) and the lowest percentage of 6% was obtained on K10 (BAL 209) and K5 (PT Ladongi). Disease incidence and pod borer attacks varied and the highest was shown by K2 (M02) 61.3% and the lowest was on K8 (Sulawesi 2) 16.0%. The highest number of fruits was shown by K8 (Sulawesi 2) 37% and the lowest was K5 (PT Ladongi). The highest number of harvested fruits per plant was obtained on K8 (Sulawesi 2) 21% and the lowest was K10 (BAL 209). Keywords: Cocoa, side grafting, yield, quality, pod borer.

274



275

PENGEMBANGAN VARIETAS KAKAO BERPRODUKSI TINGGI DAN BERKARAKTER LEMAK TINGGI MELALUI INTEGRASI MARKER ASSISTED SELECTION DAN INDUKSI KERAGAMAN SINAR GAMMA DEVELOPMENT OF HIGH YIELD AND HIGH FATTY ACID COCOA VARIETY THROUGH INTEGRATION OF MARKER ASSISTED SELECTION AND INDUCTION OF GENETIC DIVERSITY WITH GAMMA RAYS Muhamad Arif Nasution1), Syafaruddin2), Sobir3) 2)

1) Universitas 45 Makassar Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Institut Pertanian Bogor

ABSTRAK Lemak kakao (cocoa butter) dan coklat bubuk (cocoa powder) merupakan produk kakao yang digunakan sebagai bahan baku industri makanan, farmasi, dan kosmetik. Kadar lemak dipengaruhi oleh aspek budi daya, antara lain benih, curah hujan, suhu, intensitas sinar matahari, dan seleksi bahan tanaman pada waktu penyambungan. Untuk itu perlu dilakukan optimalisasi produktivitas dan kandungan lemak melalui pemuliaan tanaman. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan bahan tanaman (klon) kakao unggul. Kegiatan penelitian terdiri atas observasi plasma nutfah serta analisis molekuler dan mutasi dengan iradiasi sinar gama. Kegiatan observasi dilakukan di lima kabupaten, yaitu Pinrang, Luwu, Bone, Soppeng, dan Bulukumba, dari Maret sampai Desember 276


2013. Analisis molekuler dilaksanakan di Laboratorium Molekuler Pusat Kajian Hortikultura Tropika (PKHT) pada September 2013. Penelitian iradiasi sinar gama dilaksanakan di Kebun Tajur Pusat Kajian Hortikultura Tropika LPPM IPB dan untuk radiasi dilakukan di PATIR BATAN. Bahan tanaman yang digunakan yaitu klon kakao M01, M04, M045, M06, CCN51, AP, ARDI, KSOP, KBN, BTG, MY01, BR25, Jakumba, BR25, dan PBC. Hasil karakterisasi terhadap 14 klon kakao unggul lokal menunjukkan perbedaan pada karakter daun, kecuali pada bentuk daun, yaitu semua klon kakao yang diamati mempunyai daun berbentuk elips. Bentuk pangkal daun meruncing dan ada beberapa yang membulat. Warna daun tua hijau, namun intensitasnya bervariasi. Warna daun muda pada semua klon merah. Hasil ini menunjukkan bahwa klon-klon kakao tersebut termasuk kelompok kakao lindak. Hasil pengukuran terhadap buah dari 14 klon kakao lokal unggul sangat bervariasi dan sebagai besar memenuhi syarat sebagai klon unggul. Hasil analisis molekuler memperoleh 10 primer, yang meliputi primer forward dan reverse yang mendekati delapan kode gen FAE1. Hasil optimasi menunjukkan bahwa suhu annealing 450C menghasilkan pita pada primer ke-7 (FFAE7) dan ke-10 (NFAE10) di ukuran 800 bp, sesuai dengan harapan target ukuran untuk primer ke-7 yaitu 814 bp dan untuk primer ke-10 adalah 793bp. Berdasarkan suhu annealing 45oC ini, dilakukan amplifikasi primer ke-7 dan ke-10 terhadap 13 klon kakao. Amplifikasi memperoleh pita tunggal pada ukuran 800 bp, kecuali untuk aksesi Soppeng, M05, AP, 08, Bulukumba, dan 07. Ketidakmunculan pita dapat diartikan tidak memiliki rantai asam lemak panjang atau pendek. Hal ini kemungkinan disebabkan oleh kondisi DNA yang kurang baik sehingga perlu dilakukan konfirmasi dengan menggunakan marka ISSR. Hasil Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

277

konfirmasi menunjukkan bahwa secara kualitatif DNA masih memenuhi syarat untuk diamplifikasi. Hasil iradiasi sinar gama menunjukkan bahwa lethal dose (LD) rata-rata tanaman yang menghasilkan daya tumbuh 50% untuk aksesi BB, BR25, M04 dan M01 adalah 33,3 Gy. Pengamatan pada 9 minggu setelah tanam menunjukkan bahwa bentuk daun normal meskipun ukurannya lebih kecil dibandingkan dengan kontrol. Pada perlakuan radiasi 20 Gy, bentuk daun mulai sempurna pada daun ke-4 dan ke-5 dengan ukuran yang lebih besar dibandingkan dengan perlakuan 60 Gy. Perlakuan 40 Gy masih menunjukkan bentuk daun yang tidak sempurna, tetapi tinggi tanaman lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan 60 Gy. Kata kunci: Kakao, klon lokal, lemak kakao, analisis molekuler, iradiasi sinar gama. ABSTRACT Cocoa butter and cocoa powder are cocoa products used as a raw material for food industry, pharmaceuticals and cosmetics. Fat content is influenced by cultivation aspects, such as plant material, rainfall, air temperature, solar radiation, and selection of plant material at the time of grafting. Therefore, it is necessary to optimize productivity and fat content through breeding. The study aimed to obtain planting materials (clones) of superior cocoa. These efforts included germplasm observation, molecular analyses and mutation through gamma ray irradiation. Observation was carried out in five districts, namely Pinrang, Luwu, Bone, Soppeng and Bulukumba, from March to December 2013. Molecular analysis was carried out in the Laboratory of Molecular Research Center for Tropical Horticulture in September 2013. The gamma irradiation was 278


conducted at PATIR BATAN. The plant materials or clones used were M01, M04, M045, M06, CCN51, AP, ARDI, KSOP, KBN, BTG, MY01, BR25, Jakumba, BR25, and PBC. The results from characterization of the 14 superior local cocoa clones showed that they differed in leaf parameters, except leaf shape, which were the leaf of all cocoa clones observed was elliptic with tapered shape at the base and some rounded. Color of mature leaf was green, but varied in intensity. Color of young leaf of all clones was red. This suggested that these cocoa clones belonged to bulk cocoa. Size of fruit of 14 local cocoa clones highly varied, which fulfill the superior character. Results of molecular analysis obtained 10 primers, included forward and reverse primers and closed to 8 FAE1 gene code. Optimization results showed at annealing temperature of 450C, band appeared at the 7th (FFAE7) and 10th ( NFAE10) primers in 800 bp size, in accordance with the expectations of the target size for the 7th and for 10th primers of 814 bp and 793 bp, respectively. Annealing temperature of 45oC was then used for amplification of the 7th and 10th primers, which was conducted on the 13 clones. Amplification obtained single band at 800 bp, except for accessions Soppeng, M05, AP, M08, Bulukumba and M07. Disappearance of band indicated the absence of long or short fatty acid chains. The absence of band may be due to low quality of DNA, so it needed to be confirmed using ISSR markers. The result confirmed that quality of DNA was still eligible to be used for amplification. Lethal dose 50 calculated using curve fit showed that average value of crops for accession BB, BR25, M04 and M01 was 33.3 Gy. At 9 weeks after planting, leaf shape was normal but the size was smaller compared to control. Irradiation at 20 Gy, leaf shapes became perfect especially at the 4th and 5th leaves, Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

279

with leaf size larger than that at 60 gray. Iradiation at 40 Gy showed imperfect leaf shape, but plant height was higher than that at 60 Gy. Keywords: Cocoa, local clones, cocoa butter, molecular analyses, gamma irradiation.

Gambar 1. Biji kakao dari beberapa varietas

Gambar 2. Buah kakao dari beberapa varietas

Gambar 3. Pohon kakao yang sedang berbuah

IDENTIFIKASI DAN KARAKTERISASI GEN KETAHANAN VANILI (VANILLA PLANIFOLIA 280


ANDREW) HASIL VARIASI SOMAKLON DAN MUTASI TERHADAP PENYAKIT BUSUK BATANG (BBV) SECARA MOLEKULER IDENTIFICATION AND MOLECULAR CHARACTERIZATION OF RESISTANCE GENE TO STEM ROT DISEASE IN VANILLA (VANILLA PLANIFOLIA ANDREWS) SOMACLONES AND MUTANTS Yuliana Maria Diah Ratnadewi1), Endang Hadipoentyanti2), Laba Udarno2), Tri Muji Ermayanti3) 1)

2)

Institut Pertanian Bogor Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia

ABSTRAK Penyakit busuk batang vanili (BBV) yang disebabkan oleh Fusarium oxysporum f.sp. vanillae menyebabkan produktivitas dan mutu vanili rendah. Upaya mengatasi penyakit telah dilakukan dengan pembentukan varietas tahan melalui hibridisasi dan mutasi serta induksi keragaman somaklonal. Untuk mengetahui sifat ketahanan perlu dilakukan analisis secara molekuler. Gen (atau gen-gen) yang bertanggung jawab untuk sifat ketahanan tanaman vanili terhadap BBV oleh F. oxysporum f.sp. vanillae sejauh ini belum ditemukan. Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi gen yang mungkin berperan dalam sifat ketahanan tanaman vanili terhadap BBV. Pada penelitian awal, fokus diberikan kepada gen yang menyandi dua jenis enzim, yaitu β-(1,3)-Dglukosidase dan kitinase. Kedua enzim ini merupakan bentuk


281

pertahanan alamiah pada tumbuhan yang terinfeksi cendawan patogen. Sepuluh klon digunakan pada penelitian ini, yaitu satu klon kontrol tahan BBV (L), satu klon yang sangat peka BBV (K), dan delapan klon dengan tingkat ketahanan terhadap BBV yang beragam (S, H, M). Analisis keragaman klon diuji menggunakan Random Amplified Polymorphic DNA (RAPD). Duapuluh jenis primer decamer (OPU dan OPA dari Integrated DNA Technologie/IDT, Singapura) digunakan dalam penapisan pertama. Sembilan primer terpilih kemudian digunakan untuk analisis RAPD 10 klon tersebut. Satu sampai delapan pita DNA dideteksi pada masing-masing klon, kecuali pada klon L. Polimorfisme klon L masih terus diupayakan dengan melakukan perbaikan metode dan menggunakan kombinasi primer yang berbeda. Tanaman yang terinfeksi cendawan patogenik akan mengekspresikan mekanisme pertahanannya melalui mRNA tertentu. Galur FP2 F. oxysporum f.sp. vanillae telah diinokulasikan ke 10 klon. RNA total dari klon kontrol (L) telah berhasil diisolasi dan dimurnikan. Dengan SuperScript III First-Strand Synthesis System for RT-PCR (Invitrogen), cDNA dari RNA klon L telah dikonstruksi. Kemudian isolasi gen penyandi β-(1,3)-D-glukosidase atau kitinase dilakukan melalui PCR dengan menggunakan primer spesifik untuk kedua gen tersebut, di mana cDNA berfungsi sebagai template. Namun hasil PCR belum cukup baik untuk dilanjutkan ke tahap sekuensing. Demikian pula pembuatan probe yang akan digunakan dalam differential screening melalui hibridisasi nonradioaktif belum dapat dilakukan. Keberadaan gen penyandi kitinase pada tanaman vanili klon L sudah berhasil dipastikan pada tahap ini. Namun gen penyandi β-(1,3)-D-glukosidase masih membutuhkan tambahan waktu untuk diketahui ada/tidaknya pada klon tersebut. 282


Kata kunci: Vanili, variasi somaklon, mutasi, gen ketahanan, penyakit busuk batang ABSTRACT Stem rot disease caused by Fusarium oxysporum f.sp. vanillae caused low productivity and quality of vanilla. Attempts to control the disease have been done by developing resistant varieties through hybridization, mutation and induction of somaclonal variation. To determine resistant character, it needs to be analyzed using molecular technology. Gene(s) controlling resistance in vanilla against F. oxysporum f.sp. vanillae have no been found. This study aimed at identifying gene controlling resistance to stem rot disease. Focus at the preliminary research was on two enzymes namelyβ-(1,3)-Dglucosidase and chitinase, which have been reported to show natural resistance in plants infected by pathogenic fungi. Ten clones were used in this study, i.e one resistant clone (L), one susceptible clone BBV (K), and eight clones which vary in resistance to stem rot (S, H, M). Variation in clones was analyzed using Randomly Amplified Polymorphic DNA (RAPD) with 20 decamer primers (OPU and OPA). Nine primers were selected and used to analyze the ten clones. One to eight bands were detected in each clone, except in L. Polymorphism in clone L was improved by modifying method in DNA extraction and different primer combinations. Plants infected by pathogenic fungi will express their resistance mechanism via certain mRNA. Straint FP2 F. oxysporum f.sp. vanillae had been inoculated to the ten clones. Total RNA from control resistant clone (L) had been isolated and purified. By using SuperScript III First-Strand Synthesis System for RT-PCR (Invitrogen), cDNA and RNA from clone L had been constructed. Isolation of gene controlling β-(1,3)-D-glucosidase or chitinase was conducted using PCR with specific primer for the two enzymes, where cDNA was used as template. Results Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

283

from PCR was not good enough to be persued to sequencing. Probe development using differential screening through nonradioactive hybridisation cannot be done. The existence of gene controlling chitinase should have been identified at this stage. More time was needed to detect whether gene controlling β-(1,3)-D-glucosidase is available in this clone. Keywords: Vanilla, somaclonal variation, mutation, resistance gene, stem rot disease

KEEFEKTIFAN FORMULASI AGENS HAYATI MIKROBA ENDOFIT UNTUK MENGENDALIKAN PENYAKIT KUNING DALAM RANGKA PENINGKATAN PRODUKTIVITAS LADA

284


EFFECTIVENESS OF ENDOPHYTIC MICROBES FORMULATION AS BIOLOGICAL CONTROL AGENTS OF YELLOW DISEASE FOR INCREASING PEPPER PRODUCTIVITY Abdul Munif1), Risfaheri2), Rita Harni2), Luluk Suci Marhaeni3) 1)

2)

Institut Pertanian Bogor Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Borobudur

ABSTRAK Salah satu kendala dalam peningkatan produksi lada adalah tingginya kehilangan hasil akibat serangan penyakit kuning yang disebabkan oleh nematoda Meloidogyne incognita dan Radophulus similis. Teknik pengendalian nematoda parasit yang umum digunakan petani ialah dengan pestisida kimia. Oleh karena itu sangat penting untuk mencari strategi pengendalian yang lebih ramah lingkungan untuk meningkatkan mutu lada dan menekan biaya produksi melalui pemanfaatan agens hayati dan bahan organik. Penelitian ini bertujuan untuk menguji keefektifan formulasi isolat bakteri endofit terhadap penyakit kuning dan pengaruhnya terhadap produktivitas lada. Penelitian difokuskan pada pengujian formulasi cair dan kompos dari tiga isolat bakteri endofit AA2, MER, dan MSJ yang berdasarkan hasil penelitian sebelumnya mampu menekan serangan Meloidogyne spp. dan memacu pertumbuhan tanaman. Pengujian formulasi bakteri endofit pada tanaman lada dilaksanakan di rumah kaca, semilapangan, dan di lapangan di Bangka. Formulasi bakteri endofit yang dihasilkan diharapkan dapat berfungsi sebagai salah satu komponen penting dalam pengendalian terpadu nematoda Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

285

parasit yang ekonomis dan ramah lingkungan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa formulasi cair dan kompos dari tiga isolat bakteri endofit yang diuji dapat menekan jumlah puru akar Meloidogyne spp. atau indeks puru akar dan meningkatkan pertumbuhan tanaman lada, yang ditunjukkan dengan jumlah daun dan jumlah cabang tanaman lada pada percobaan di rumah kaca dan semi-lapangan. Hasil pengujian di lapangan di Bangka menunjukkan bahwa aplikasi formulasi bakteri endofit dapat menekan persentase penyakit kuning pada tanaman lada, meningkatkan jumlah bunga pada cabang produktif, dan menekan populasi nematoda dalam tanah. Hasil peneiltian mengindikasikan bahwa bakteri endofit merupakan agens hayati yang dapat dibuat dalam formulasi cair maupun kompos dan efektif mengendalikan nematoda parasit pada tanaman lada. Kata kunci: Lada, penyakit kuning, pengendalian penyakit, mikroba endofit, agen hayati. ABSTRACT One of the constraints in increasing black pepper production in Indonesia is yellow disease caused by plant parasitic nematodes Meloidogyne incognita and Radophulus similis. Currently, the nematodes are generally controlled by using chemical pesticides. Therefore, it is very important to find out control strategy that is more environmentally-friendly to improve the quality of blak pepper and reduce the cost of production, namely the use of biological agents and organic materials. The main objective of this research was to evaluate the effectiveness of the formulation of endophytic bacterial 286


isolates against plant parasitic nematodes Meloidogyne spp. and its effect on the plant growth and productivity of pepper. The study was focused on testing the liquid and compost formulation from three endophytic bacterial isolates AA2, MER, and MSJ which have been known able to suppress Meloidogyne spp. and increase plant growth on previous research. Endophytic bacteria formulation testing was conducted in the greenhouse, semi-field, and in the field in Bangka. It is expected that the resulting formulation of endophytic bacteria can serve as a component of integrated control of parasitic nematodes in an economical and environmentally-friendly manner. The results showed that the formulation of endophytic bacteria was able to reduce the number of galls Meloidogyne spp. or gall index and improve plant growth, as indicated by the number of leaves and branches in the greenhouse experimet. Results of field testing in Bangka indicated that application of endophytic bacteria formulation could reduce the incidence of yellow disease on pepper and increase the amount of flowers on the primary branches as well as the number of nematode populations in the soil. Based on the results of this research, formulation of endophytic bacteria is expected to be an alternative integrated management for controlling parasitic nematodes on pepper. Keywords: Pepper, yellow disease, disease control, endophytic microbes, biological agents.


287

288


PEMBUATAN ANTI-VIRUS FLU BURUNG BERBASIS NANOTEKNOLOGI UNTUK MENDUKUNG SWASEMBADA DAGING NASIONAL MAKING ANTI-BIRD FLU VIRUS BASED ON NANOTECHNOLOGY TO SUPPORT NATIONAL MEAT SELF SUFFICIENCY Hendri Widiyandari1), Muhammad Indro Cahyono1), Agus Purwanto1), Fajar Wahyono1), Putut D. Purnomo1) 1)

Universitas Diponegoro - Semarang ABSTRAK

Ketahanan dan keamanan pangan, khususnya industri peternakan mengalami tantangan hebat akhir-akhir ini karena adanya endemi flu burung. Selain itu, penanganan penyakit karena bakteri dan timbulnya bau juga menjadi masalah krusial. Sterilisasi kandang dengan bahan fotokatalis berbasis tungsten oksida (WO3) dapat menjadi terobosan baru dalam pemeliharaan kandang. Teknik ini menjanjikan efek jangka panjang dan dapat pula menginaktivasi bakteri, bahan organik dan bahan polutan yang lain. Kegiatan penelitian meliputi produksi fotokatalis nanopartikel dan aplikasi fotokatalis untuk inaktivasi virus flu burung. Penelitian berhasil membuat material fotokatalis berbasis WO3, meliputi WO3, WO3/Fe dan WO3/Pt. Teknik yang digunakan untuk mendeposisikan material ko-katalis Pt dan Fe pada permukaan WO3 menggunakan teknik fotodeposisi dengan perbantuan sumber cahaya tampak dari lampu halogen. Untuk pengujian Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

289

efektivitas inaktivasi virus AI, terlebih dahulu material dideposisikan di atas substrat kaca dengan metode spray deposition. Analisa XRD (X-ray deffractometer) menunjukkan bahwa material WO3 mempunyai fase kristal monoklinik. Penambahan Fe pada matrik WO3 menghasilkan material dengan struktur percampuran dua fase antara WO3 dan Fe2O3. Uji SEM-EDX menunjukkan bahwa Fe telah terdeposisi dalam matrik WO3. Sedangkan penambahan Pt pada WO3 dari pengujian XRD menunjukkan bahwa kehadiran Pt menyebabkan orientasi dominan dari kristal WO3 mengalami perubahan namun tidak mengubah struktur WO3 secara umum. Dari hasil pengujian SEM menunjukkan bahwa film WO3/Pt telah berhasil terdeposisi di atas permukaan gelas kaca, penambahan Pt mempengaruhi ukuran butir (graind size). Penelitian telah berhasil melakukan pengujian awal efektivitas material fotokatalis untuk inaktivasi virus flu burung. Jenis virus AI yang digunakan untuk pengujian adalah HPAI H5N1 isolat A/Chicken/Jawa Barat/2011 koleksi Laboratorium Virologi, Balai Besar Penelitian Veteriner, Bogor. Metode titer virus AI dilakukan dengan 2 cara yaitu dengan menghitung TCID (Tissue Culture Infectious Dose) menggunakan sel Vero sebagai media dan menggunakan uji HA (Hemmaglutinasi) menggunakan telur ayam tertunas SAN (Spesific Antigen Negative) sebagai media. Dari pengujian ini diperoleh bahwa fotokatalis WO3 dan WO3/Fe mampu mengeliminasi secara total seluruh virus AI setelah diaktivasi dengan cahaya selama 10 menit serta WO3 dan WO3/Fe memiliki efektifitas mengeliminasi dan mereduksi virus yang sama, tetapi lapisan WO3/Fe mampu mereduksi virus AI lebih cepat dibandingkan WO3. Kata kunci: Antivirus flu burung, nanoteknologi, produk desinfektan berbasis material fotokatalis. 290


ABSTRACT Resilience and food security, particularly the livestock industry experienced a great challenge lately because of the bird flu endemic. In addition, the handling of the disease because the bacteria and odor is also a crucial issue. Sterilization cage with tungsten oxide-based photocatalyst material (WO3) may be a new breakthrough in the maintenance of the enclosure. This technique promises long-term effects and may also inactivate bacteria, organic matter and other pollutants. Research activities include the production and application of nanoparticles photocatalyst photocatalyst for the inactivation of the avian flu virus. In the first year has been successfully created WO3-based photocatalysts. In the second year of dosing will be tested on a laboratory scale. Being in the third year will be field tested in poultry, especially chickens. In the first year have been created based WO3 photocatalyst material, include WO3, WO3/Fe and WO3/Pt. The technique used to deposit material co-catalyst Pt and Fe on the surface of WO3 using techniques fotodeposisi with perbantuan source of visible light from a halogen lamp. To test the effectiveness of the inactivation of the AI virus, the first material deposited on a glass substrate with a spray deposition method. Analysis of XRD (X-ray deffractometer) indicates that the material has a crystalline phase monoclinic WO3. The addition of Fe in the matrix material with the structure of WO3 produces a twophase mixture between WO3 and Fe2O3. SEM-EDX test showed that Fe has been deposited in the matrix WO3. While the addition of Pt on WO3 XRD examination showed that the presence of Pt causes the dominant orientation of WO3 crystals undergo change, but not change the structure of WO3 Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

291

in general. From the test results of SEM show that the films WO3/Pt have been successfully deposited on the surface of glass, the addition of Pt affect grain size (graind size). Research has successfully conducted the initial testing of the effectiveness of the photocatalyst material for inactivation of the avian flu virus. AI virus types are used for testing is the HPAI H5N1 isolate A/Chicken/Jawa Barat/2011 collection of the Laboratory of Virology, Central Veterinary Research, Bogor. AI virus titer method is done in 2 ways to calculate TCID (Tissue Culture Infectious Dose) using Vero cells as the media and using the HA test (Hemmaglutinasi) using chicken eggs tertunas SAN (Specific Antigen Negative) as a medium. From this test was obtained that the photocatalyst WO3 and WO3/Fe able to eliminate completely the whole AI virus once activated by light for 10 minutes and WO3 and WO3/Fe has to eliminate and reduce the effectiveness of the same virus, but a layer of WO3/Fe can reduce AI virus more faster than WO3. Keywords: Antiviral avian flu, nanotechnology, material-based disinfectant products photocatalyst.

292


Gambar 1. Low magnification SEM image WO 3/Pt murni (atas); Spektra EDX WO3/Fe (2 wt% Fe)(bawah).

Gambar 2. Produk material foto katalis WO 3/Pt yang terdisperse di dalam air. Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

293

PENGEMBANGAN TEKNOLOGI PENGOLAHAN SUSU KERBAU DI SUMATERA UTARA MENJADI PRODUK KEJU MOZZARELLA PROBIOTIK UNTUK MENINGKATKAN NILAI TAMBAH HASIL TERNAK INDONESIA BUFFALO MILK PROCESSING TECHNOLOGY DEVELOPMENT IN NORTH SUMATRA TO PRODUCE MOZZARELLA CHEESE PROBIOTIC TO IMPROVE THE ADDED VALUE OF INDONESIA LIVESTOCK Evy Damayanthi1), Hasanatun Hasinah2), Yopi3), Triana Setyawardani4), Heni Rizqiati5) 1)

2)

Institut Pertanian Bogor Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia 4) Universitas Jenderal Soedirman 5) Universitas Diponegoro

ABSTRAK Pengolahan susu kerbau di Indonesia pada umumnya masih bersifat tradisional dan pemasaran produknya masih terbatas. Produk olahan susu kerbau berupa “dali” di Sumatera Utara dicirikan oleh kurangnya tingkat produksi dan lemahnya pengetahuan untuk meningkatkan mutunya. Penelitian bertujuan untuk mengindentifikasi keragaman susu, gen kkasein dan mikrobiologi susu, mengembangkan susu menjadi keju mozzarella, mengisolasi dan mengidentifikasi bakteri asam laktat, serta mengaplikasikan bakteri terbaik untuk mendapat

294


produk keju mozzarella probiotik sehingga dapat meningkatkan nilai tambah susu kerbau. Penelitian berupaya menambah keragaman produk dan menyediakan pangan fungsional probiotik berbasis susu kerbau. Hasil penelitian menunjukkan terdapat perbedaan yang signifikan pada kadar berat kering tanpa lemak dan kadar protein (P<0,05) dan kadar abu (P<0.05) pada keju mozzarella dan perbedaan yang sangat signifikan pada kekerasan (hardness) keju dari ketiga tempat peternakan. Pada uji organoleptik, terdapat perbedaan yang signifikan pada nilai tekstur uji hedonik (P<0,05) dan sangat signifikan pada tekstur dan rasa pada uji mutu hedonik (P<0,01). Kualitas susu dipengaruhi oleh manajemen pemeliharaan. Perbedaan daerah dan cara pemeliharaan ternak berpengaruh terhadap kualitas susu yang dihasilkan dan pengolahan keju. Perubahan sedikit dalam pH dan kadar kimia susu akan sangat berpengaruh terhadap kualitas keju. Gen k-Kasein pada kerbau sungai di Sumatera Utara bersifat polimorfik dengan dua alel, yaitu alel T dan C serta tiga genotipe, yaitu genotipe TT, TC, dan CC. Gen k-Kasein pada kerbau rawa bersifat monomorfik karena hanya ditemukan satu alel, yaitu alel T. Nilai heterozigositas kerbau sungai (0,350) dan rawa (0,000) termasuk rendah. Kadar lemak dan protein susu kerbau sungai dengan genotipe CC lebih besar dibandingkan dengan individu genotipe TT. Susu kerbau rawa memiliki kadar lemak, SNF, protein, laktosa, dan mineral lebih tinggi dibandingkan dengan susu kerbau sungai. Pada pembuatan keju mozzarella, kombinasi bahan baku yang digunakan adalah asam sitrat 3,5 g per liter susu, renet 0,065 gper liter susu dengan titik kritis pada saat streching, yaitu dilakukan dua kali streching pada suhu 70 dan 95 C selama 34 menit. Pada pembuatan keju, pH awal sangat berpengaruh Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

295

terhadap kuantitas curd dan keju yang dihasilkan. pH susu juga memengaruhi kadar lemak curd yang akan di-stretching, penurunan pH jauh di bawah 5,2 menyebabkan curd kehilangan banyak lemak yang membuat tekstur keju keras. Kata kunci: Kerbau, k-Kasein, keju mozzarella, Sumatera Utara. ABSTRACT Buffalo milk processing in Indonesia in general is still traditional and marketing of its products is still limited. Buffalo dairy products in the form of "dali" in North Sumatra is characterized by a low production and a weak knowledge for improvement of its quality. Research to identify milk diversity, k-casein gene and microbiology of milk, processing milk into mozzarella cheese, isolation and identification of lactic acid bacteria and appling best bacteria to obtain best probiotic mozzarella cheese so as to increase the added value of local buffalo milk. Research aimed to increase diversity of products and availability of dairy buffalo-based probiotic functional food. The results showed that there were significant differences in the levels of nonfat dry weight and proteins (P <0.05) and ash content (P <0.05) in mozzarella cheese and highly significant differences in hardness of cheese from three farms. Organoleptic test showed a significant difference in texture of the test hedonic value (P <0.05) and highly significant on texture and taste of the hedonic quality test (P <0.01) in. Milk quality is affected by livestock management. Differences in regional conditions and livestock raising ways affected the quality of milk and cheese processing. Slight changes in pH and chemical levels of milk would greatly affect cheese quality. 296


K-casein gene in buffalo river in North Sumatra was polymorphic with two alleles, the allele T and C as well as the three genotypes, namely genotype TT, TC and CC. K-casein gene in swamp buffalo was monomorphic because it found one allele only, namely allele T. Heterozygosity values of river buffalo (0.350) and swamp buffalo (0,000) were low. Fat and protein content of milk of buffalo river with CC genotype was greater than that with TT genotype. Swamp buffalo milk had higher levels of fat, SNF, protein, lactose, and minerals than river buffalo milk. Mozzarella cheese was produced by the combination of citric acid 3.5 g per liter of milk, rennet 0.065 g per liter of milk with critical point during stretching, which is conducted two times stretching at 70 and 95 oC for 3-4 minutes. In making cheese initial pH affected the quantity of curd and cheese produced. pH also affected fat content of milk curd which will be stretched. Decreasing pH far below 5.2 caused the curd to lose a lot of fat that make hard cheese texture. Keywords:

Buffalo, K-Casein, Sumatra.

Gambar 1. Keju Mozarella


Mozzarella

Cheese,

North

Gambar 2. Pasteurisasi susu kerbau

297

PENGEMBANGAN CS-ANALYZER, PERANGKAT PORTABEL CERDAS BERBIAYA RENDAH UNTUK IDENTIFIKASI SECARA CEPAT TINGKAT ABNORMALITAS MOTILITI DAN MORFOLOGI SPERMA SAPI MENUJU SWASEMBADA SAPI UNGGUL DI INDONESIA CS-ANALYZER DEVELOPMENT, PORTABLE DEVICE FOR INTELLIGENT LOW COST IDENTIFICATION OF ABNORMALITIES MOTILITI ARE FAST AND SPERM MORPHOLOGY COW CALF SUPERIOR TO SELF SUFFICIENCY IN INDONESIA I Ketut Eddy Purnama1), Lukman Affandhy2), Slamet Hartono3), I Nyoman Tirta Ariana4), Muhtadin1) Institut Teknologi Sepuluh Nopember Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Balai Pembibitan Ternak Unggul Sapi Bali 4) Universitas Udayana 1)

2)

ABSTRAK Pengembangan sistem CS-Analyzer, perangkat cerdas berbiaya rendah untuk identifikasi cepat tingkat abnormalitas motiliti dan morfologi sperma sapi sangat penting untuk mendukung penyediaan bibit sapi bakalan yang berkualitas. Kegiatan penelitian menghasilkan prototipe awal aplikasi (perangkat lunak) CS-Analyzer yang berhasil mengimplementasikan fungsi penentuan ketidaknormalan 298


morfologi dan motiliti spermatozoa, dan sudah digunakan untuk mengambil citra dan video pergerakan spermatozoa di loka sapi potong Grati. Penyempurnaan perangkat keras akuisisi akan menjadi fokus penelitian lanjutan agar perangkat ini dapat lebih sempurna. Kata kunci: CS-Analyzer, spermatozoa, morfologi spermatozoa, motiliti spermatozoa. ABSTRACT Building a prototype of a system called CS-Analyzer low-cost smart devices to analyze the abnormality of morphology and motility of spermatozoa is very important in supporting high quality of cattle seeds. The initial prototype of CS-Analyzer has already built succesfuly. The software part of CS-Analyzer can be used to determine the abnormality of sperm morphology and sperm motility. Moreover, the early prototype of the hardware of CS-Analyzer, has been used to take images and video of the movement of spermatozoa. One manuscript for international journals and a draft patent have also been created for registration. Completion of the acquisition hardware will be the focus in the next research so that the hardware can be used to obtain images and video with higher quality. Keywords: CS-Analyzer, sperm, sperm morphology, sperm motiliti.


299

PEMETAAN TOTAL GENOM MENGGUNAKAN BOVINE SNP50 BEADCHIP UNTUK MENGHASILKAN PEJANTAN UNGGUL SAPI BALI

GENOME MAPPING TOTAL USED BOVINESNP50 BEADCHIP TO PRODUCE SUPERIOR MALE OF BALI CATTLE Jakaria1), Hartati2), Subandriyo2), Maskur3) 1)

2)

Institut Pertanian Bogor Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Mataram

ABSTRAK Penelitian pemetaan total genom bertujuan mengetahui (1) karakteristik fenotipik sapi Bali jantan, (2) keragaman (polimorfisme) total genom sapi Bali pejantan, dan (3) potensi genetik sapi Bali jantan di BPTUi p. Bali dni Serading NTB. Penelitian dilakukan pada 48 ekor sapi Bali dari BPTU Bali dan BPT-HMT Serading NTB a 24 ekor. Data bobot lahir dianalisis secara deskriptif, juga dihitung nilai heritabilitas, nilai pemuliaan dan bobot lahir sebagai kriteria seleksi dengan intensitas 25% terbaik dan terendah. Sapi Bali jantan yang terpilih secara fenotipik dan genetik (nilai pemuliaan) selanjutnya dianalisis DNAnya dengan metode bovineSNP50 Beadchip (Iscan Illumina). Hasil penelitian menunjukkan bahwa data fenotipik bobot lahir, nilai heritabilitas, nilai pemuliaan dan respon genetik sapi Bali jantan berbeda di lokasi di BPTU Bali dan BPT-HMT NTB. Ditemukan 52277 SNP pada sapi Bali jantan yang terdapat di BPTU Bali dan BPT-HMT 300


NTB baik dalam keadaan homosigot maupun heterosigot. Keragaman pada total genom sapi Bali jantan potensial untuk dilakukan analisis keterkaitan dengan sifat produksi terutama bobot badan dan kemungkinannya digunakan sebagai penciri untuk seleksi berdasarkan penciri SNP. Kata kunci: Sapi Bali, SNP, total genom. ABSTRACT The purpose of this study is (1) determine the fenotypic characteristic (body weight), (2) determine the diversity (polymorphisms) of total genome for Bali cattle bull in Bali cattle Breeding Center (BPTU) in Bali and Sumbawa islands, and (3) determine the genetic potential of Bali cattle in Bali and Sumbawa islands. The samples used 48 individuals Bali cattle from BPTU Bali and NTB. Birth weight data of Bali cattle was analyzed descriptively. Heritability and breeding values culculated based on birth weight as a selection criterion (25 % selection intensity). Male Bali cattle selected based on phenotypic and genetic (breeding value) methodes. Whole genome was analyze by bovineSNP50 BeadChip (Illumina Iscan) . The results showed that the phenotypic data of birth weight in Bali cattle bull in BPTU Bali and BPT-HMT NTB as well as with different heritability, breeding values and genetic response from both locations. Total 52.277 SNPs also found in Bali cattle bull that covered on the chormosome. Polymorphic SNPs that found in Bali cattle bull that may be can used as a candidate marker for marker assisted selection (MAS). Key words: Bali cattle, SNP, whole genome.


301

PENINGKATAN KINERJA REPRODUKSI SAPI BALI MELALUI SELEKSI PEJANTAN, PRESELEKSI DAN PREPARASI PADA SPERMA CAIR UNTUK MEMPERTAHANKAN KUALITAS SPERMATOZOA

THE IMPROVEMENT OF BALI CATTLE PRODUCTIVITY BASED ON THE SELECTION, PRESELECTION AND PREPARATION ON THE SPERM TO MAINTAIN OF SPERM QUALITY Abyadul Fitriyah1), Nurul Hilmiati2), Lalu Muhammad Kasip3), Sukmawati1), Totok B. Julianto2) Universitas Nahdlatul Wathan Mataram Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Mataram 1)

2)

ABSTRAK Penelitian untuk meningkatkan produktivitas dan populasi sapi Bali melalui perbaikan performan reproduksi sapi jantan diharapkan dapat menurunkan impor nasional. Penelitian dilakukan pada 30 ekor sapi jantan umur ± 3 tahun dalam 3 kelompok ukuran skrotum masing-maisng 10 ekor, K1 = ukuran skrotum rata-rata +1 standar deviasi (sd); K2 = ukuran > rata-rata +1 s/d +2 sd; K3 = ukuran >i rata-rata +2 sd s/d +3 sd. Parameter: ukuran dan kualitas sperma secara makroskopis dan mikroskopis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kondisi lingkungan mempengaruhi kemampuan reproduksi sapi Bali. Sapi Bali di Lombok Barat (LB) memiliki ukuran fisik lebih baik dibandingkan sapi Bali di Lombok Tengah (LT) dan Lombok Utara (LU). Ukuran skrotum tertinggi 302


pada K1 terdapat pada sapi Bali di LB, sedangkan di LT dan LU, tidak berbeda. Rata-rata volume sperma dan motilitas spermatozoa pada setiap kelompok ukuran skrotum di lokasi penelitian tidak berbeda nyata, tetapi konsentrasinya berbeda nyata. Terdapat perbedaan temperatur udara di dalam kandang dan di luar kandang antara Klimat Tipe E (Kab. LU dan Kab. LT) dengan Tipe C (Kab. LB), tetapi RH tidak berbeda nyata. Terdapat korelasi antara ukuran skrotum dengan kemampuan reproduksi sapi Bali (bobot dan panjang badan, lingkar dada), dan antara lingkar skrotum dengan kualitas sperma. Kemampuan reproduksi sapi Bali juga dipengaruhi oleh temperatur dan kelembaban udara. Kata kunci: Reproduksi sapi Bali, seleksi pejantan, preseleksi dan kualitas spermatozoa. ABSTRACT Research to improve the productivity and Bali cattle population through improved reproductive performance of bulls is expected to reduce the national import. The study was conducted on 30 bulls aged ± 3 years in 3 groups scrotal size each for the regions 10 individuals, K1 = average scrotal size +1 standard deviation (sd); K2 = size> average + 1s / d +2 sd; K3 = size> i mean +2 sd s / d +3 sd. Parameters: size and quality of sperm macroscopically and microscopically. The results showed that environmental conditions affect reproductive capacity Bali cattle. Cows Bali in Lombok Barat (LB) has the physical size better than Bali cattle in Central Lombok (LT) and North Lombok (LU). The highest scrotal size on K1 contained in Bali cattle in LB, whereas in LT and LU, is Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

303

no different. The average volume of sperm and sperm motility in any size group scrotum at the study site were not significantly different, but the concentration is significantly different. There are differences in air temperature inside the enclosure and outside the cage between Climate Type E (Kab. LU and the District. LT) by Type C (Kab. LB), but not significantly different RH. There is a correlation between the size of the scrotum with the reproductive ability of Bali cattle (weight and body length, chest circumference), and between scrotal circumference and sperm quality. Bali cattle reproductive capacity is also affected by temperature and humidity. Keywords: Bali cow reproduction, selection of bulls, preselection and quality of spermatozoa

Gambar 1. Spermatozoa sapi Bali Ramli dari preparat apus

Gambar 3. Spermatozoa sapi Bali Rahmat 2 dari preparat apus

304

Gambar 2. Spermatozoa sapi Bali Kaliman dari preparat apus

Gambar 4. Spermatozoa sapi Bali Rahmat dari preparat apus Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

PRODUKSI REKOMBINAN PLANTARICIN YANG MENGKODE BAKTERIOSIN DARI LACTOBACILLUS PLANTARUM S34 ASAL ISOLAT BEKASEM DAGING SAPI SEBAGAI BIOPRESERVATIF PANGAN DAN PAKAN

RECOMBINANT PRODUCTION OF PLANTARICIN WHICH ENCODES BACTERIOCINS OF Lactobacillus plantarum S34 ORIGIN BEKASEM BEEF ISOLATE AS BIOPRESERVATIF FOOD AND FEED A. Zaenal Mustopa, M.Si1), Dr. Hasim 2), Deliana Putri Agriawati3) 1)

3)

Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia 2) Institut Pertanian Bogor Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian

ABSTRAK Penelitian untuk meningkatkan kualitas dan kontinyuitas pakan ruminansia telah dilakukan dengan meningkatkan kualitas silase pakan komplit Sapi PO melalui inokulasi Lactobacillus plantarum. Tahap penelitian : (1) Mengisolasi bakteri asam laktat (BAL) dari habitat padi lokal dan membandingkannya dengan L. plantarum komersial sebagai inokulan ensilase dari strain terbaik. (2) Uji in vitro silase pakan komplit (total mixed ration/TMR). Diperoleh 21 koloni bakteri asam laktat pada varietas padi (Membrano, Ciherang, Rojolele, dan Impari 13. Berdasarkan morfologi, gram stain, pH, dan tipe fermentasi BAL terseleksi 3 isolat potensial sebagai inokulan pada silase TMR. Penambahan isolat BAL pada silase TMR sangat nyata


305

menurunkan populasi mikroba yang tidak diharapkan (coliform,bacillus, bakteri aerob, dan jamur). Kemampuan BAL hasil isolasi setara dengan BAL komersial L. plantarum dalam menekan populasi mikroba patogen. BAL hasil isolasi yang paling mendekati kemampuan L. plantarum adalah isolat asal varietas Ciherang B. Inokulan BAL pada silase TMR mampu mempertahankan komposisi kimia TMR, meningkatkan kandungan energi, meningkatkan kandungan serat kasar, meningkatkan kandungan asam laktat dan menekan produksi asam asetat. Tetapi secara umum tidak ada peningkatan kualitas dari TMR dengan atau tanpa inokulan. Kata kunci: Biopreservatif, bakteri rekombinan, bacteriosin. ABSTRACT The research objectives were (1) to see E. coli plantaricin recombinant expression dan characterization, and (2) bacteoricin (plantaricin) mass production of lactat acid and application of bacteoricin as food and feed preservatives. Lactat acid bacteri producing bacteriosin was isolated from bekasam, traditional food of Lampung, Indonesia. The one of isolates producing bacterioksin potencial (isolate S34) was identified as Lactobacillus plantarum S34 base on 16S rRNA sequent showing 99% homology with some strains of L. plantarum S34 (plantaricin S34) showed ability to inhibit some pathogens, mainly Listeria monocytogenes, and Staphylococcus aureus. Bacteriosin L. plantarum 34 has already been characterized. Plantaricin S34 was tend to be stable at temperature 121 oC in 15 seconds. Weight of plantaricin S34 molecule was about 10 kDa base on SDS-PAGE analysis. Plantaricin EF gene coding plantaricin S34 has 306


already been identified and cloned into vector pGEMT-easy. Plantaricin F has already been expressed on bacteri E. coli BL21 (DE3) pLys. Rekombinan plasmid (pET21a-plnF) telah di konstruk. After induction to IPTG (isopropy1-β-Dthiogalactopyranoside), plantaricin recombinant expressed was signed by protein band sizes 9 kDa. Plantaricin F is included bacteriosin class II potential for food biopreservative. Keywords: Biopreservative, recombinant bacteri, bacteriosin.


307

PENINGKATAN KUALITAS SILASE PAKAN KOMPLIT (TOTAL MIXED RATION/TMR) SAPI PO DENGAN INOKULASI Lactobacillus plantarum LOKAL : UPAYA MENJAMIN KUALITAS DAN KONTINYUITAS PAKAN RUMINANSIA IMPROVING OF PO TOTAL MIXED RATION (TMR) BY Lactobacilus plantarum) INOCULATION : STRIVE FOR RUMINANT’S FEED QUALITY ANDCONTINUITY ASSUREDNESS Ahmad Wahyudi1), Dicky Pamungkas2), Roy Hendroko Setyobudi3), Listiari Hendraningsih1) 1)

Universitas Muhamadiyah Malang Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) PT. Sinarmas Agroresources & Technology Tbk

2)

ABSTRAK Penelitian untuk meningkatkan kualitas dan kontinyuitas pakan ruminansia telah dilakukan dengan meningkatkan kualitas silase pakan komplit Sapi PO melalui inokulasi Lactobacillus plantarum. Tahap penelitian : (1) Mengisolasi bakteri asam laktat (BAL) dari habitat padi lokal dan membandingkannya dengan L. plantarum komersial sebagai inokulan ensilase dari strain terbaik. (2) Uji in vitro silase pakan komplit (Total Mixed Ration/TMR). Diperoleh 21 koloni bakteri asam laktat pada varietas padi (Membrano, Ciherang, Rojolele, dan Impari 13). Berdasarkan morfologi, gram stain, pH, dan tipe fermentasi BAL terseleksi 3 isolat potensial sebagai inokulan pada silase TMR. Penambahan isolat BAL pada silase TMR sangat nyata menurunkan populasi mikroba yang tidak diharapkan 308


(coliform,bacillus, bakteri aerob, dan jamur). Kemampuan BAL hasil isolasi setara dengan BAL komersial L. plantarum dalam menekan populasi mikroba patogen. BAL hasil isolasi yang paling mendekati kemampuan L. plantarum adalah isolat asal varietas Ciherang B. Inokulan BAL pada silase TMR mampu mempertahankan komposisi kimia TMR, meningkatkan kandungan energi, meningkatkan kandungan serat kasar, meningkatkan kandungan asam laktat dan menekan produksi asam asetat. Tetapi secara umum tidak ada peningkatan kualitas dari TMR dengan atau tanpa inokulan. Kata kunci : Peningkatan, kualitas, pakan, ruminansia,

Lactobacillus plantarum ABSTRACT

Research to improve the quality and continuity of ruminant feed has been done by improving silage quality complete feed cows PO via inoculation of Lactobacillus plantarum. Stage of research: (1) To isolate lactic acid bacteria (LAB) from local rice habitat and compared with commercially as the best inoculants ensilase L. plantarum strains. (2) Test in vitro complete feed silage (Total Mixed Ration / TMR). Obtained 21 colonies of lactic acid bacteria on rice varieties (Membrano, Ciherang, Rojolele, and Impari 13). Based on morphology, gram stain, pH, and the type of fermentation BAL 3 isolates selected potential as inoculants on silage TMR. The addition of LAB isolates in TMR silage very significantly reduced microbial populations that are not expected (coliform bacillus, aerobic bacteria, and fungi). Isolated BAL have capability equivalent to commercial isolation of L. plantarum in suppressing pathogenic microbial populations. BAL isolation that most closely that ability of L. plantarum isolated from Ciherang B origin. Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

309

Inoculum BAL at TMR silage TMR able to maintain the chemical composition, increasing the energy content, increase the content of crude fiber, increasing the content of lactic acid and suppresses the production of acetic acid. But in general there is no increase in the quality of TMR with or without inoculant. Keywords:

310

Improvement,

quality,

Lactobacillus plantarum

feed,

ruminants,


WAFER SUPLEMEN PAKAN UNTUK MEMACU PRODUKTIVITAS PEDET SAPI UNGGULAN PROPINSI NTB DALAM MENDUKUNG SWASEMBADA DAGING WAFER OF FEED SUPPLEMENT TO STIMULATE PRODUCTIVITY OF BALI CALVES IN NTB PROVINCE IN SUPPORT OF MEAT SELF-SUFFICIENCY Yuli Retnani1), Chairussyuhur Arman2), Syahruddin Said3), Andi Saenab4), Idat Galih Permana1) 1)

Institut Pertanian Bogor Universitas Mataram 3) Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 2)

4)

ABSTRAK Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi kandungan nutrisi, kecernaan wafer suplemen pakan serta produktivitas sapi pedet bali yang diberi perlakuan wafer suplemen pakan. Penelitian ini terdiri dari 2 tahap. Tahap 1, evaluasi kualitas nutrisi dan kecernaan wafer suplemen pakan, dengan komposisi wafer suplemen pakan mengandung daun lamtoro (T1), lamtoro dan daun pepaya (T2), daun kelor (T3), daun gamal (T4), daun jagung dan jagung (T5). Tahap 2, evaluasi produktivitas sapi pedet bali dengan wafer suplemen terbaik hasili penelitian tahap pertama, dengan RAK,4 perlakuan dan 3 ulangan. Level pemberian wafer suplemen pakan adalah 0, 5, 10 dan 15%. Hasil penelitian menunjukkan, kandungan nutrisi dan kecernaan wafer suplemen pakan pada T1 paling tinggi, Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

311

dengan kadar protein kasar 32,34 %, abu 7,24%, serat kasar 16,85 %, lemak kasar 4,52 %, BETA-N 39.05 kal/g, kecernaan bahan kering 82,87%, kecernaan bahan organik 81,78%, NH3 9,33% dan VFA 164,55%. Perlakuan berpengaruh nyata terhadap konsumsi pakan, pertambahan bobot badan harian dan bobot badan sapi pedet bali. Rataan konsumsi pakan sapi pedet bali pada perlakuan level wafer dari 0, 5, 10 dan 15 berturut-turut 7,39; 9,33; 9,57 dan10,33 kg/ekor/hari, dan pertambahan bobot badan harian sapi pedet bali pada perlakuan wafer tersebut berturut2 59,75; 267,30; 342,77; 515,72 g/ekor/hari dan rataan bobot badan sapi pedet bali berturut-turut 91,36; 113,33; 117,14 dan126,45 kg/ekor. Rataan bobot badan sapi pedet dengan pemberian wafer suplemen pakan pada taraf 15% mencapai 27.75% lebih tinggi dibandingkan dengan rataan bobot sapi pedet tanpa pemberian wafer. Kata kunci: Pakan, produktivitas, sapi pedet, suplemen, wafer. ABSTRACT The aim of this research was to evaluate the nutrient content and digestibility on wafer of feed supplement,also productivity of Bali calves. This research had two steps experimental, the first step experiment to evaluate the nutrient content and digestibility on wafer of feed supplement. The composition wafer of feed supplement i.e. T1 = wafer containing lamtoro leaf, T2 = wafer containing lamtoro and papaya leaf, T3 = wafer containing moringa leaf, T4 = wafer containing gamal leaf, T5= wafer containing corn leaf and corn. The second step of this research was evaluate productivity of Bali calves by feeding wafer of feed supplements with the best result of the 312


nutrient content and digestibility in the first step. The experimental design used Randomized Block Design with four treatments and three replications. Level of wafer containing lamtoro leaf ,i.e R1 =0%, R2 =5%, R3 =10%, R4=15%.Nutrient content and digestibility of T1 had highest compared among the others, i.e. 32.34% of crude protein, 7.24% of ash, 16.85% of crude fiber, 4.52% of crude fat, 39.06 cal/g of NFE, 82.87% of digestibility of dry matter, 81.78% of digestibility of organic matter, 9.33% of NH3 and 164.55% of VFA. The treatments had significant effect (P<0.05) on feed comsumption, daily weight gain, and body weight. The average of feed consumption of bali calves during this research was 7.39 kg/head/day of R1, 9.33 kg/head/day of R2, 9.57 kg/head/day of R3, 10.33kg/head/day of R4. The average of body weight gain (g/head/day) was 59.75 of R1, 267, 30 of R2, 342.77 of R3, 515.72 of R4. The average of body weight (kg/head) was 91,36 of R1, 113,33 of R2, 117,14 of R3, 126,45 of R4. It was concluded that by feeding wafer of feed supplement with level of 15% had average body weight of calves 27,75% higher than conventional feed. Keywords: Calves, feed, productivity, supplement, wafer.


313

Gambar 1. Pakan sapi pedet Bali sebelum percobaan

Gambar 2. Pakan sapi pedet Bali di BIB Banyumulek, NTB

Gambar 3. Percobaan wafer Gambar 4. Sapi pedet Bali PeneliSuplemen pakan untuk sapi pedet tian di BIB Banyumulek, NTB

314


FORMULASI PAKAN BERBASIS LIMBAH PERKEBUNAN DAN PERTANIAN YANG RENDAH EMISI GAS METANA UNTUK SAPI POTONG FEED FORMULATION BASED OF PLANTATION AND AGRICULTURAL BY PRODUCT LOW METHANE GAS EMISSIONS FOR CATTLE Yeni Widiawati1), Wisri Puastuti1), Anuraga Jayanegara2), Windu Negara3) 1)

Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 2) Institut Pertanian Bogor 3) Badan Pengkajian Penerapatan Teknologi

ABSTRAK Limbah pertanian, pelepah/daun sawit, pucuk tebu, daun jagung, jerami padi, dicirikan berkandungan serat tinggi, dengan tingkat kecernaan rendah, dan menghasilkan gas metana tinggi. Proses pengolahan dengan senyawa aktif saponin/tanin dari leguminosa dan kombinasi keduanya diharapkan dapat menekan produksi gas metana dari pakan sapi potong tersebut. enelitian laboratorium dilakukan dua tahap, yaitu (1) menguji kombinasi proses pengolahan pakan berupa pembuatan silase dan seleksi senyawa aktif terbaik tanin/saponin, (2) Menguji senyawa aktif terpilih dalam pembuatan pakan komplit dari limbah sebagai pakan sapi potong pada 3 level protein 10, 12, 14%. Hasil pengujian, proses pembuatan silase keempat jenis limbah mampu menurunkan produksi gas metana dan meningkatkan daya cerna. Walau responnya tidak sebesar penambahan Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

315

saponin dan tanin. Tanin secara umum masih yang terbaik. Peningkatan level protein pakan komplit mampu menurunkan produksi gas metana selama proses fermentasi secara in vitro. Peningkatan konsentrasi ammonia sejalan dengan peningkatan kandungan level protein pada semua jenis pakan. Dampak penambahan tanin dan peningkatan protein terhadap produksi gas metana tidak terlihat pada bahan pakan dari pelepah/daun sawit. Produksi gas metana pakan berbahan pucuk tebu, pelapah/daun sawit, daun jagung dan jerami padi dapat diturunkan dengan proses silase dan penambahan tanin. Peningkatan level PK pada formulasi pakan komplit mampu meningkatkan daya cerna dani menurunkan produksi gas CH4. Penurunan produksi CH4 pakan komplit dengan bahan dasar Pucuk Tebu, daun jagung dan jerami padi > 15%, untuk bahan dasar pelepah/daun sawit penurunan <10%. Peningkatan nilai kecernaan pakan komplit >15% hampir semua formula pakan yang diuji. Peningkatan daya cerna pelepah/daun sawit, pucuk tebu, jerami padi dan daun jagung yang dibuat pakan komplit berpotensi untuk diaplikasikan secara luas, mengingat ketersediaan limbah-limbah tersebut yang cukup tinggi di banyak wilayah di Indonesia. Bahan-bahan lain yang menjadi penyusun pakan komplit merupakan bahan lokal sehingga memudahkan peternak untuk mendapatkannya. Formulasi pakan komplit yang disusun dan diuji pada kegiatan ini menunjukkan adanya peningkatan nilai kecernaan sekaligus menurunkan emisi gas metana selama proses fermentasi di dalam rumen yang diuji secara in vitro. Kata kunci : Formulasi, pakan, limbah, pertanian, perkebunan, sapi 316


ABSTRACT One consecuency of self-sufficient beef meet program is increasing in beef cattle population. Continuous of feed supply both quality and quantity are required. Plantation and agricultural by-product are alternative of fibrouse feed sources for ruminant The study was undertaken throught two steps, first step was evaluate the feed processing that combined with secondary compounds of tannin and saponinAt the second step, 4 complete feed formulations consisted of basal diet from palm oil leaves, top-sugar cane, corn leaves and rice straw that combine with konsentrat were testedThe protein levels were 10% (2% below requirement); 12 % (requirement) and 14% (2% above the requirement). Results show that both processing of feed and addition of secondary compounds (tannin and saponin) reduce methane production and improve feed digestibility of the four feeds being tested.The increasing of those parameters is higher when secondary compounds were added compared to that when the feed are ensilage. Between the two secondary compounds, tannin gave more positive response in all the feed sources being tested than saponin. Increasing protein level of complete feeds tested reduce methane produce during ruminal digestion. Increasing in ammonia concentration was recorded following the increasing of protein content (10%, 12% and 14%) of complete feed. There were positive effect on methane production when tannin was added as well as when protein content of the complete feed increased. These positve responses recorded in complete feed with top-sugarcan, corn Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

317

leaves, and rice straw as a bases component. However these responses are uncleare on palm oil leaves based diet. The conclusion is that methane production of feed consisted of topsugarcan, palm oil leaves, corn leaves and rice straw can be reduced by feed processing (ensilage) and tanin addition. Increasing protein level of complete feeds testedimprove digestibility but reduce methane production. Decreasing of methane production of top-sucar can, corn leaves and rice straw were recorded > 15%. However the decresing is only < 10% for palm oil leaves. Increasing in digestibility of feed was >15 % for all the feed complete being tested. The feed completes based on palm oil leaves, top-sugarcan, corn leaves and rice straw are potential to be developed and applied in many location in Indonesia, where those plantation and agricultural exist.Other materials used as ingridient of complete feeds are local sources so can be eassy found by small farmers. The results reported are based on in vitro study, therefore in order to determine the animal response on complete feeds, in vivo study is required. Keywords: Formulation, feed, waste, agriculture, plantation, cow

Gambar 1. Proses fermentasi pakan dalam RUSITEK

318

Gambar 2. Sampel gas dianalsia


PEMANFAATAN ECENG GONDOK DALAM PEMBUATAN SILASE COMPLETE FEED DAN SUPLEMENTASI SENG ORGANIK THE INCLUSION OF WATER HYACINTH (ECENG GONDOK) IN COMPLETE FEED SILAGE AND ZN-ORGANIC SUPPLEMENTATION TO IMPROVE THE PRODUCTIVITY OF SMALL FARMERS Anis Muktiani1), Budi Utomo2), I Komang Gede Wiryawan3) 1)

2)

Universitas Diponegoro Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Institut Pertanian Bogor

ABSTRAK Masalah utama pengembangan usaha ternak ruminansia adalah penyediaan pakan murah, berkualitas dan berkesinambungan. Eceng gondok mempunyai potensi besar sebagai pakan ternak. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan teknologi praktis dalam memanfaatkan eceng gondok sebagai bahan pakan. Kegiatan penelitian ini dilakukan dalam 3 tahap percobaan yaitu (1). menganalisiskandungan nutrient dan mineral Ca, P dan Zn dan logam Pb eceng gondok dari 3 lokasi (Rawa Pening di Kabupaten Semarang, Waduk Cengklik di Kabupaten Boyolali, Kanal di pinggir jalan Semarang Demak), masing-masing diulang 9 kali, (2) mendapatkan level eceng gondok terbaik dalam silase complete feed, (3) mengetahui fermentabilitas ransum di dalam rumen dibandingkan dengan ransum konvensional sebagai kontrol. Limabelas ekor domba berumur 8 bulan Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

319

dengan bobot badan yang relatif sama digunakan dalam percobaan ini. Ransum percobaan diberikan selama 12 minggu, terdiri dari 2 minggu masa pendahuluan dan 10 minggu pengambilan data. Peubah yang diamati meliputi konsumsi nutrien, kecernaan, pertambahan bobot badan dan efisiensi ekonomis. Hasil penelitian pendahuluan mendapatkan Eceng gondok dari Rawapening dan Waduk Cengklik aman digunakan sebagai pakan ternak ruminansia. Kandungan serat kasar eceng gondok diatas 20% dengan kadar protein sedang 9-12%, cocok dijadikan pakan ruminansia sebagai pengganti rumput. Perbandingan eceng gondok segar : konsentrat 67% : 33% (2 : 1) menghasilkan kualitas silase terbaik dengan kandungan bahan kering, protein dan serat kasar relatif stabil serta fermentabilitas yang optimal di dalam rumen. Silase complete feed eceng gondok mampu menggantikan ransum konvesional berbahan rumput, dan bila disuplementasi Zn proteinat akan menghasilkan konsumsi, kecernaan dan pertambahan berat badan yang lebih tinggi dengan biaya ransum yang lebih murah. Kata kunci : Eceng gondok, silase, suplementasi, seng, organik ABSTRACT The main problem in theruminant business development are cheap feed supply, quality and sustainability. Water hyacinth has great potential as livestock feed. This study aims to gain practical technology to utilize water hyacinth as a feed ingredient. The research activities carried out in 3 stages of the experiment, namely (1). analyzing the content of nutrients and minerals Ca, P and Zn and Pb hyacinth from 3 locations (Rawa Pening in Semarang District, Waduk Cengklik in 320


Boyolali, Kanal roadside Semarang Demak), each repeated 9 times, (2) obtain water hyacinth best level in the complete feed silage, (3) knowing fermentability ration in the rumen compared with a conventional diet as a control. A preliminary study indicated that Hyacinth from Rawa Pening and Waduk Cengklik safe to be used as feed for ruminants. Hyacinth crude fiber content of over 20% with moderate protein content 912%, suitable as ruminant feed as a substitute for grass. Formulation of fresh water hyacinth: concentrate 67%: 33% (2 : 1) produced the best quality silage with a dry matter content, protein and crude fiber was relatively stable and optimal fermentability in the rumen. Complete feed silage hyacinth could replace conventional diets made from grass, and when supplemented with Zn proteinat will generate consumption, digestibility, higher weigth gain and diets cheaper costs. Keywords: Hyacinth, silage, supplementation, zinc, organic


321

PEMANFAATAN SILASE RANSUM KOMPLIT BERBASIS HIJAUAN RAWA DALAM MENGATASI KRISIS PAKAN KERBAU PAMPANGAN DI SUMATERA SELATAN UTILIZATION SILAGE COMPLETE DIETARY BASED OF FORAGE IN THE CRISIS OF SWAMP BUFFALO FEED IN PAMPANGANSOUTH SUMATRA Asep Indra Munawar Ali, Riswandi, Sofia Sandi, Toto Toharmat, Agung Prabowo Universitas Sriwijaya

ABSTRAK Kerbau Pampangan merupakan salah satu kerbau rawa yang tersebar di Indonesia khususnya di Provinsi Sumatera Selatan. Populasi Kerbau Pampangan cenderung menurun diakibatkan oleh ketersediaan pakan yang rendah serta in-breeding. Tujuan dari penelitian ini adalah: 1) Memberi informasi baru tentang pendayagunaan bahan pakan berbasis hijauan rawa sebagai bahan pakan potensial; 2) Meningkatkan produktivitas kerbau pampangan; 3) Membuat ransum komplit berbasis silase hijauan rawa. Penelitian dilakukan dalam 3 tahap yaitu 1) Identifikasi jenis rumput dan legum rawa yang paling dominan serta penentuan kandungan nutrisinya, 2) Pengujian kualitas silase rumput rawa dengan penambahan legum rawa secara invitro, 3) Pembuatan formulasi ransum komplit berbasis silase hijauan rawa. Penelitian ini dilaksanakan di Lahan rawa, laboratorium nutrisi dan makanan ternak Fakultas Pertanian UNSRI serta di laboratorium Nutrisi Ternak Perah, Fakultas Peternakan. Penelitian in-vivo dilaksanakan di 322


Kandang petani peternak dengan menggunakan Rancangan Acak Lengkap dengan 4 perlakuan dan 4 ulangan, yaitu P0 = Rumput rawa + tanpa legume, P1 = Rumput rawa + 10 % legume, P2 = Rumput rawa + 20 % legume, P3 = Rumput rawa + 30 % legume. Dari 23 spesies vegetasi lahan rawa yang teridentifikasi, 14 spesies dikonsumsi ternak. Tingginya kandungan fraksi serat, rendahnya kandungan protein kasar serta adanya defisiensi dan toksisitas mineral tertentu mengakibatkan rendahnya produktifitas ternak kerbau di lokasi penelitian. Kualitas fisik, nutrisi dan serat silase hijauan rawa termasuk termasuk dalam kualitas silase yang baik. Konsumsi ransum dan pertambahan bobot badan kerbau menunjukkan hasil yang relatif yang sama antar perlakuan silase hijauan rawa. Kata kunci : Silase, ransum, hijau rawa, kerbau, pampangan ABSTARCT Pampangan buffalo is one of the swamp buffalo spread across Indonesia, especially in the province of South Sumatra. Buffalo Pampangan population tends to decline caused by low food availability and in-breeding. The purpose of this study were: 1) Provide new information about the utilization of forage-based feed ingredients swamp as a potential feed ingredient; 2) Increasing productivity pampangan buffalo; 3) Creating a complete diets of silage forage-based swamp. This research was conducted in three stages: 1) Identify the type of marsh grasses and legumes are the most dominant and determining the nutritional content, 2) Testing the quality of grass silage with the addition of legumes swamp marsh in vitro, 3) Preparation of a complete ration formulation based silage forage swamp. This study was conducted in swamp land, in Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

323

the laboratory of nutrients and animal feed as well as the Faculty of Agriculture UNSRI in Dairy Cattle Nutrition Laboratory, Faculty of Animal Husbandry. Research in-vivo held in cages livestock farmers using completely randomized design with 4 treatments and 4 replicates, ie P0 = grass marsh + without legume, P1 = grass marsh + 10% legume, P2 = grass marsh + 20% legume, P3 = marsh grass + 30% legume. Of the 23 species of vegetation wetlands were identified, 14 species are consumed by livestock. High content of fiber fraction, low crude protein content and the presence of certain mineral deficiencies and toxicities resulting in low productivity of buffaloes at the sites. Physical qualities, nutrients and fiber forage silage included in the swamp including good quality silage. Feed intake and body weight gain of buffalo showed Of the 23 species of vegetation wetlands were identified, 14 species are consumed by livestock. High content of fiber fraction, low crude protein content and the presence of certain mineral deficiencies and toxicities resulting in low productivity of buffaloes at the sites. Physical qualities, nutrients and fiber forage silage included in the swamp including good quality silage. Feed intake and body weight gain of buffalo showed similar results between treatments silage forage swamp. Keywords: Silage, diets, forage swamp, buffalo, pampangan

Gambar 1. Kerbau Rampangan

324

Gambar 2. Pemberian silase



325

KAJIAN EPIDEMOLOGI DAN PENGEMBANGAN PROBE DIAGNOSTIK BERBASIS KLONING GEN UNTUK DIAGNOSIS SHIGA LIKE TOXIN-1 (STX-1) DARI ESCHERICHIA COLI O157:H7 PADA SAPI

EPIDEMIOLOGY STUDY AND DEVELOPMENT OF DIAGNOSTIC PROBE FOR DIAGNOSIS BASED GENE CLONING SHIGA LIKE TOXIN-1 (STX-1) OF Escherichia coli O157: H7 IN CATTLE I Wayan Suardana1), I Nyoman Suyasa1), Dyah Ayu Widiasih2), Widagdo Sri Nugroho3), Michael Haryadi Wibowo2) 1)

Universitas Udayana Universitas Gadjah Mada Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 2)

3)

ABSTRAK Sapi diketahui sebagai reservoir utama agen zoonosis Verocytotoxin-producing Escherichia coli O157:H7, sekaligus sebagai sumber penularan utama dari agen ini ke manusia. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji lebih mendalam tentang faktor resiko yang memberikan kontribusi terhadap penyebaran agen untuk dijadikan bahan pertimbangan dalam pengambilan langkah-langkah antisipasi lebih lanjut. Pada Tahap I, penelitian diawali dengan pengumpulan data epidemiologi 238 ternak sapi yang diambil dari seluruh Kecamatan di Kabupaten Badung. Isolasi E. coli dilakukan melalui pemupukan sampel feses yang diambil dari ke-238 326


ternak yang disurvei pada media Eosin Methylene Blue Agar (EMBA), dilanjutkan dengan tahap identifikasi menggunakan uji Indol Methyl-Red Voges Proskauer (IMVIV), dan uji konfirmasi E. coli O157 menggunakan media Sorbitol Mac Conkey Agar (SMAC) dan uji aglutinasi lateks O157 yang diakhiri dengan uji antiserum H7 untuk kepastian strain E. coli O157:H7. Uji molekuler strain E. coli O157:H7 dilakukan dengan analisis gen 16S rRNA yang dilanjutkan dengan tahapan sekuensing. Hasil penelitian menunjukkan prevalensi infeksi Escherichia coli O157:H7 pada sapi di Kabupaten Badung sebesar 6,30% yang tersebar di 4 Kecamatan yaitu Petang, Abiansemal, Mengwi, dan Kuta dengan tingkat prevalensi masing-masing sebesar 8,62; 10; 3,33; dan 3,33%. Analisis terhadap faktor resiko diketahui bahwa faktor dominan yang berkontribusi terhadap penyebaran infeksi E. coli O157:H7 adalah sistem pemeliharaan, jenis lantai kandang dan kebersihan lantai kandang. Kajian analisis molekuler terhadap strain lokal E. coli O157:H7 menunjukkan bahwa beberapa strain lokal memilki similaritas yang tinggi (>99,5%) terhadap strain referen ATCC 43894, sehingga sangat penting untuk dikaji lebih jauh terutama terhadap marka-marka virulensinya. Kata kunci: Epidemiologi, shiga like toxin-1, Escherichia coli ABSTRACT Cows are known as the main reservoir of zoonotic agents Verocytotoxin-producing Escherichia coli O157: H7, as well as the main source of transmission of the agent to humans. This study aims to assess the depth of the risk factors that contribute to the spread of the agent to be considered in Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

327

taking measures further anticipation. In Phase I, the study begins with the collection of epidemiological data 238 cattle were taken from throughout the District in Badung. Isolation of E. coli is done through the fertilization of faecal samples taken from all 238 cattle were surveyed on media Eosin Methylene Blue Agar (EMBA), followed by a phase identification using test Indol Methyl-Red Voges Proskauer (IMVIV), and a confirmation test of E. coli O157 using media Sorbitol Mac Conkey Agar (SMAC) and latex agglutination test that ends with a test O157 antiserum for certainty H7 strain of E. coli O157: H7. Molecular test strain of E. coli O157: H7 is done by analysis of 16S rRNA gene followed by sequencing stage. Results showed the prevalence of infection of Escherichia coli O157: H7 in cattle in the Badung regency of 6.30% spread in 4 Districts that evening, Abiansemal, Mengwi, and Kuta with prevalence rates of respectively 8.62; 10; 3.33; and 3.33%. Analysis of risk factors is known that the dominant factor contributing to the spread of infection with E. coli O157: H7 is a maintenance system, the type of floor of the cage and cage floor hygiene. Study of molecular analysis against local strains of E. coli O157: H7 shows that some local strains have the high similarity (> 99.5%) to the referent strain ATCC 43 894, so it is important to be studied further, especially against the virulence markers. Keywords: Epidemiologi, shiga like toxin-1, Escherichia coli

328


Gambar 1. Hasil elektroforesis Gen 16S rRNA


Gambar 2. Reaksi positif E. coli O157 pada uji aglutinasi latex

329

PENGEMBANGAN NANO TEKNOLOGI LOGAM TERSERAP TUBUH SEBAGAI ANTI PENYAKIT SURRA PADA TERNAK DEVELOPMENT OF BIODEGRADABLE METAL NANO TECHNOLOGY AS AN ANTI SURRA FOR LIVESTOCK Cahyaningsih1), Noviana1), Fakhrul1), Hari2), Taufiqu3) Institut Pertanian Bogor Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia 1)

2)

ABSTRAK Trypanosomiasis akibat infeksi Trypanosoma evansi menyebabkan kerugian ekonomi pada peternakan, karena itu perlu pencegahan dan pengobatannya. Obat yang ada pada saat ini kurang efektif, maka perlu mencari obat anti T.evansi / anti Surra. Tujuan penelitian ini untuk menghasilkan partikel nano dari logam terserap tubuh sebagai anti T.evansi/anti Surra pada ternak. Logam terserap tubuh tersebut dibuat dengan “mechanical milling” dan zero valen yang disintesa dengan etanol dan natrium borohydride. Hasil uji in vitro menunjukkan bahwa logam Co, Fe, Mn dan Zn berpotensi sebagai anti T.evansi / anti Surra. Kata kunci : Trypanosoma evansi, sapi, logam terserap tubuh, anti Surra.

330


ABSTRACT Trypanosomiasisis caused byTrypanosoma evansi infections that resulting in economic losses in livestock and needs prevention and treatment. Existing drugsare less effective at this time and it is necessary to look for an antiT.evansi / anti Surra. The purpose of this study was to produce nano particle from biodegradable metals as an anti T.evansi / anti Surra in cattle. These metals were produced by mechanical milling and zero valent synthesized with ethanol and sodium borohydride. Results of in vitro assays showed that Co, Fe, Mn and Zn metals were potential as anti T.evansi / anti Surra. Key words : Trypanosoma evansi, biodegradablemetals, anti Surra.

Gambar 1. Pembuatan partikel zero valen


Gambar 2. Produk dan hasil “model peroral”

331

PENGEMBANGAN AGROWISATA TERPADU DENGAN MODEL ABGC (ACADEMICIAN-BUSSINESSGOVERNMENT-COMMUNITY) DI WILAYAH TOMOHON SULAWESI UTARA

INTEGRATED DEVELOPMENT MODEL OF AGROTOURISM ABCG (ACADEMICIAN-BUSSINESS-GOVERNMENT-COMMUNITY) IN THE REGION TOMOHON NORTH SULAWESI Afra D. N. Makalew1), Ai Dariah2), Qodarian Pramukanto1), Lientje Karamoy3), Josea Singgano3) Institut Pertanian Bogor Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Sam Ratulangi 1)

2)

ABSTRAK Agrowisata merupakan salah bentuk usaha jasa berbasis pertanian yang menjadikan pertanian, aktivitas, dan lingkungannya sebagai objek dan daya tarik utama dalam industri wisata. Dalam model kolaborasi agrowisata ke dalam sistem agribisnis (sub sistem on farm, hulu hilir dan penunjang), setiap komponen akademisi-bisnis-pemerintahkomunitas (ABGC) mempunyai peran dan tanggungjawab masing-masing. Akademisi (A) dan bisnis (B) sebagai innovator dan inkubator, pemerintah (G) sebagai fasilitator, sedangkan komunitas (C) sebagai implementor. Perencanaan pembangunan pertanian di wilayah Tomohon (Sulawesi Utara) melalui pengembangan agrowisata terpadu dengan Model Kemitraan ABGC merupakan upaya yang perlu dikembangkan 332


sebagai alternatif dalam peningkatan perekonomian dan kesejahteraan petani. Dalam mengembangkan agribisnis, diperlukan komitmen untuk membangun sinergi antar aktivitas sistem agribisnis yang meliputi sub sistem on-farm, off-farm (up stream, down stream dan pendukung) dengan fungsi agrobased services berdasarkan model integrasi peran dan tanggungjawab antar komponen stakeholder dalam model ABGC. Potensi pengembangan agrowisata terpadu sangat tinggi di wilayah Kota Tomohon, terutama komoditi tanaman hias (bunga) dan tanaman sayuran. Agrowisata tanaman bunga berpotensi dikembangkan di Kakaskasen dan tanaman sayuran di Rurukan. Dukungan masyarakat dan pemerintah setempat sangat baik sehingga implementasi konsep akan sangat diharapkan untuk dilakukan di tempat terpilih (Kakaskasen dan Rurukan) dimana peran kelompok tani terkait sangat mendukung. Keterlibatan atau dukungan oleh pemerintah, swasta, dan masyarakat pertanian di Kota Tomohon akan menjadi kunci keberhasilan proses implemnetasi pengembangan agrowisata terpadu. Kata kunci: Agrowisata, agribisnis, manajemen terpadu. ABSTRACT Agro-tourism is one form of agriculture-based business services that make agriculture, activities and objects and the environment as a major attraction in the tourism industry. In a collaborative model of agro into agribusiness system (sub system on farm, upstream and downstream support), each component of the business-academia-government-community (ABGC) has the role and responsibilities of each. Academics (A) Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

333

and businesses (B) as an innovator and incubator, the government (G) as a facilitator, while community (C) as implementor. Agricultural development planning in Tomohon area (North Sulawesi) through the development of integrated agro ABGC Partnership Model is an effort that needs to be developed as an alternative in the improvement of the economy and the welfare of farmers. In developing agribusiness, required a commitment to build synergies between agribusiness system activity that includes sub-system on-farm, off-farm (up stream, down-stream and supporters) with the function of agro-based services based on a model of integration between the components of the roles and responsibilities of stakeholders in the model ABGC. Integrated agro-tourism development potential is very high in the region of Tomohon, especially commodity ornamental plants (flowers) and vegetable crops. Agrotourism plants could potentially be developed in Kakaskasen flower and vegetable crops in Rurukan. Support communities and local government is very good so that implementation of the concept will be expected to do in a place chosen (Kakaskasen and Rurukan) where the role of farmer groups linked very supportive. Involvement or support by governments, private sector, and the agricultural community in Tomohon will be key to the success of the integrated agro implemnetasi development. Keywords: Agrotourism, agribusiness, integrated deveopment management.

334


PENGARUH POLA USAHATANI TERPADU PADI-TERNAK TERHADAP PRODUKTIFITAS, PENDAPATAN DAN NILAI TUKAR PETANI

THE EFFECT OF INTEGRATED FARMING RICE-ANIMALS TO PRODUCTIVITY, INCOME AND FARMER’S EXCHANGE RATE Nunung Kusnadi1), Sri Utami Kuntjoro1), Dewa Ketut Sadra Swastika2), Lindawati3) Institut Pertanian Bogor Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Islam Sumatera Utara 1)

2)

ABSTRAK Pola usahatani terpadu merupakan pola usahatani campuran dari berbagai komoditas yang diharapkan mampu meningkatkan sinergi antara tanaman dan ternak sehingga meningkatkan produktivitas dan pendapatan petani. Pola ini diharapkan juga menjadi solusi bagi sistem pertanian yang bebas bahan kimia. Penelitian ini bertujuan mengidentifikasi dan menganalisis faktor-faktor yang mempengaruhi keputusan petani, pemodelan, dan pengaruh usaha tani terpadu terhadap pendapatan dan Nilai Tukar Petani. Kegiatan dilakukan di tiga Kabupaten di Jawa Barat yaitu Kabupaten Subang, Sumedang dan Tasikmalaya, dengan jumlah reponden 200 orang. Alat analisis yang digunakan adalah model ekonometrika, dan model Linear Programming Pola Usahatani Terpadu PadiTernak (MLUPT). Hasil penelitian menunjukkan bahwa adopsi usahatani terpadu Padi-Ternak cukup tinggi, dibuktikan Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

335

besarnya jumlah petani yang mengadopsi (70%). Faktor-faktor yang secara signifikan mempengaruhi petani dalam mengadopsi adalah penggunaan pupuk organik dan tenaga kerja suami untuk usaha ternak sapi, serta pendapatan usahatani dan produksi padi. Simulasi MLPUT Padi-Ternak menunjukkan penambahan nilai salah satu peubah mampu meningkatkan pendapatan secara optimal. Peningkatan luas lahan adalah hal yang sulit dilakukan karena lahan yang ada terkonversi untuk kegiatan lain. Peningkatan jumlah sapi adalah pilihan yang paling logis, karena hasil simulasi menunjukkan dengan luas lahan minimal di lokasi penelitian (0,028 Ha) dengan kepemilikan ternak 2 ekor sapi, telah mampu meningkatkan pendapatan menjadi Rp 20,1 juta dari sebelumnya hanya Rp 12,45 juta, meskipun hanya memiliki 1 ekor sapi. Kata kunci: Sistem usahatani terpadu, padi, sapi, pendapatan petani. ABSTRACT Integrated farming pattern is the pattern of farming mix of various commodities are expected to increase the synergies between crop and livestock thereby increasing the productivity and income of farmers. This pattern is expected to also be a solution for the agricultural system that is free of chemicals. This study aims to identify and analyze the factors that affect farmers' decisions, modeling, and integrated farming effect on revenues and Farmers Exchange Rate. The activities carried out in three districts in West Java, namely Subang, Sumedang and Tasikmalaya, the number of respondents 200 people. The 336


analytical tool used is an econometric model, and the model of Linear Programming Patterns Integrated Rice-Livestock Farming (MLUPT). The results showed that the adoption of Integrated Rice-Livestock farming is high, evidenced the large number of farmers who adopted (70%). Factors significantly affecting farmers in adopting the use of organic fertilizer and labor husband's cattle business, as well as farm income and rice production. Rice-Livestock MLPUT simulation shows the addition of the value of one variable is able to increase revenue optimally. Increased land area is a difficult thing to do because the land is converted to other activities. Increasing the number of cows is the most logical choice, because the simulation results show with a minimum land area of the study sites (0.028 Ha) with livestock ownership two cows, has been able to increase revenue to Rp 20.1 million from the previous Rp 12.45 million, despite only having one head of cattle. Keywords: Integrated farming systems, rice, beef, farmers' income.


337

MODEL KELEMBAGAAN RANTAI PASOK AGROINDUSTRI PANGAN SKALA UMKM UNTUK MEMPERKUAT KEMITRAAN DAN JARINGAN DI PROVINSI LAMPUNG

MODEL INSTITUTIONAL FOOD SUPPLY CHAIN AGROINDUSTRI SMES SCALE FOR STRENGTHENING PARTNERSHIPS AND NETWORKS IN THE PROVINCE LAMPUNG Muhammad Irfan Affandi1), Sussi Astuti1), Firdausil A. Ben2) Universitas Lampung Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 1)

2)

ABSTRAK Agroindustri pangan memiliki peluang dalam peningkatan pendapatan petani, nilai tambah produk tanaman pangan dan perluasan kesempatan kerja di perdesaan. Peningkatan pendapatan baik individu maupun kelompok usaha skala UKM akan menekan kemiskinan, sehingga pengembangan agroindustri pangan skala UKM mendukung konsep pemerataan dan pertumbuhan ekonomi. Data statistik menunjukkan bahwa dari jumlah industri sebanyak 51,26 juta unit, industri menengah dan kecil berturut-turut adalah 39.660 unit (0,08%) dan 520.220 unit (1,01%), sedangkan sebanyak 50,7 juta unit (98,9%) adalah industri skala mikro. Sebanyak 53,57% dari semua usaha kecil dan mikro bergerak pada bidang pangan dan pertanian. DiProvinsi Lampung, berdasarkan analisis Tabel Input-Output Provinsi Lampung tahun 2005, sumbangan output sektor-sektor agroindustri 338


adalah sekitar 28 persen. Pentingnya sektor agroindustri juga terlihat dari nilai tambah yang diciptakan, yakni sebesar 23.3% dari total nilai tambah sektor industri tahun 2004. Tujuan penelitian adalah mengkaji model kelembagaan rantai pasok agroindustri pangan skala UMKM guna memperkuat kemitraan dan jaringan. Hasil penelitian mendapatkan bahwa nilai tambah agroindustri pangan skala UKM berbasis klaster memberikan rasio nilai tambah cukup besar. Besarnya nilai tambah tergantung pada bahan baku yang digunakan, tenaga kerja, upah tenaga kerja, harga output, harga bahan baku, dan nilai input lain. Diversifikasi produk agroindustri pangan skala UKM berbasis klaster di Propinsi Lampung layak secara finansial. Kelayakan masih terjaga meskipun terjadi peningkatan biaya produksi dan penurunan harga produksi sebesar 20%. Pola rantai pasok bahan baku agroindustri pangan skala UKM berkait dengan mitra tani dan pedagang pengumpul/pemasok. Kelompok usaha bersama (KUB) pengusaha agroindustri skala UKM mempunyai peranan yang besar dalam mengembangkan agroindustri, sehingga dapat berperan dalam introduksi teknologi. Introduksi teknologi yang berhasil akan memperbesar skala usaha dan jaringan. Kelembagaan rantai pasok agroindustri pangan skala UMKM pada taraf informal model yaitu kontrak bahan baku dan produksi secara informal dan musiman. Untuk agroindustri pangan skala kecil didorong untuk kontrak farming yang lebih maju. Kata kunci: Agroindustri, rantai pasok, nilai tambah, provinsi Lampung.


339

ABSTRACT Food agro-industry has the opportunity to increase farmers' income, value-added products of food crops and expansion of employment opportunities in rural areas. Increased revenue both individual and group business scale of SMEs will reduce poverty, so the development of agro-food SMEs scale supports the concept of equity and economic growth. Statistics show that of the total amount of 51.26 million units industry, small and medium industries are respectively 39 660 units (0.08%) and 520 220 units (1.01%), while as many as 50.7 million units (98, 9%) are micro-scale industries. A total of 53.57% of all micro and small enterprises engaged in the field of food and agriculture. In Lampung Province, based on the analysis of the Input-Output Tables of Lampung Province in 2005, the contribution of the sectors of agro-industry output is about 28 percent. The importance of agro-industry sector is also visible from the value added created, which amounted to 23.3% of the total value added of industrial sector in 2004. The purpose of the study is to assess the institutional model of agro-food supply chain scale of SMEs in order to strengthen partnerships and networks. Results of the study found that the value-added agro-food scale cluster-based SME provides added value ratio is quite large. The amount of added value depending on the raw materials used, labor, labor, output prices, raw material prices and other input values. Diversification of agro-food products based clusters scale SMEs in Lampung province financially feasible. Feasibility still maintained despite an increase in production costs and a decrease in the price of production by 20%. Raw material supply chain pattern scale agro-food SMEs in relation to farm partners and traders. Group 340


joint venture (KUB) SME scale agro-industry entrepreneurs have a major role in developing agro-industry, so that it can play a role in the introduction of technology. Successful introduction of technology will increase the scale of operations and jaringan.Kelembagaan agro-food supply chain at the level of informal SMEs scale models of raw materials and production contracts are informal and seasonal. For small-scale agro-food encouraged to contract farming more advanced. Keywords: agro-industry, supply chain, value-added, Lampung province.

Gambar 1. Pembuatan keripik Singkong


Gambar 2. Keripik singkong dalam kemasan

341

PENGEMBANGAN SISTEM KETAHANAN PANGAN RUMAH TANGGA MISKIN DAN RAWAN PANGAN PADA TIGA TIPE AGROEKOSISTEM DI SULAWESI SELATAN

DEVELOPMENTOF FOOD SECURITYSYSTEMSOF POORANDVULNERABLEHOUSEHOLDSINTHREE TYPES OFAGROECOSYSTEMSINSOUTHSULAWESI Mais Ilsan1), Nurliani Karman1), Azis Bilang2), Tajidan3) Universitas Muslim Indonesia Makassar Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Mataram 1)

2)

ABSTRAK Ketahanan pangan menurut UU No. 18 tahun 2012 adalah kondisi terpenuhinya pangan bagi negara sampai dengan perseorangan, yang tercermin dari ketersediaan pangan yang cukup, baik jumlah maupun mutunya, aman, beragam, bergizi, merata, terjangkau sesuai dengan keyakinan dan budaya masyarakat untuk dapat hidup sehat, aktif, dan produktif secara berkesinambungan. Penelitian ini bertujuan mengkaji karakteristik sosial ekonomi dan kearifan lokal yang terkait dengan ketahanan pangan rumah tangga, menghasilkan indikator ketahanan pangan rumah tangga, serta mengkaji kebijakan dalam pengembangan ketahanan pangan rumah tangga miskin dan rawan pangan di Sulawesi Selatan. Lokasi penelitian ditentukan dengan metode multistage sampling, sedangkan untuk responden menggunakan systematic 342


sampling. Metode analisis data yang digunakan meliputi analisis deskriptif, analisis derajat ketahanan pangan rumah tangga, serta analisis statistik dengan menggunakan persamaan ekonometrik dan simulasi kebijakan. Komponen sosial ekonomi yang terkait dengan pengembangan ketahanan pangan rumah tangga yaitu pendidikan, jumlah tanggungan keluarga, pendapatan, dan pekerjaan. Kearifan lokal yang menonjol yaitu penyimpanan pangan, alokasi pendapatan istri hanya untuk pangan, pola makan yang tidak beragam, penganekaragaman pangan masih rendah, dan tudang sipulung yang terkait dengan aspek budaya lokal sebelum petani turun ke sawah. Tingkat ketahanan pangan rumah tangga pada agroekosistem pesisir masih agak rawan, sedangkan pada agroekosistem persawahan dan pegunungan agak tahan pangan. Secara simultan ketahanan pangan rumah tangga yang terdiri atas empat komponen dan 18 indikator saling berpengaruh sehingga dalam menyusun kebijakan ketahanan pangan rumah tangga perlu memerhatikan variabel-variabel yang signifikan. Untuk meningkatkan ketahanan pangan rumah tangga, pemerintah diharapkan dapat merumuskan kebijakan berdasarkan agroekosistem. Kata kunci: Ketahanan pangan, rumah tangga miskin, rumah tangga rawan pangan, agrosistem, Sulawesi Selatan. ABSTRACT According to Law No 18-2012, food security is a condition when the need for food is fullfiled for the state and the people, reflected in the availability of food both in quality and quantity, Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

343

safe, varied, nutritious, equal and reachable in accordance with community culture and religion for sustainable healthy, active and productive live. This research aimed to study the socioeconomic characters and indigenous knowledge related to household food security, and to analyze the policy on developing food security of poor household in South Sulawesi. The locations of the survey were determined by multistage sampling, whereas the respondents were determined by systematic sampling. The data were analyzed by descriptive method, household degree of food security analysis and econometrics, and policy simulation. The socio-economic components related to household food security are education, number of dependants, income, and work performance. The significant indigenous knowledges are food reserve, wife’s income allocated only for food, non-diverse food pattern and less food diversity, and the tudangsipulung, a local tradition of farmers before going to the field. Results of the study indicated that food security of household in coastal agroecosystem was still weak, whereas that in paddy-field and mountaineous agroecosystem was relatively strong. The four components and 18 indicators of food security were simultaneously affecting food security, so that to formulate policy for household food security we need to include significant variables. To strengthen the household food security, the government needs to formulate policy based on agroecosystem. Keywords: Food security, poor households, food vulnerable household, agroecosystems, South Sulawesi

344



345

PENGEMBANGAN DESAIN POMPA RODA AIR UNTUK PETANI DAERAH RAWA PENING KABUPATEN AMBARAWA

DEVELOPMENT DESIGN WHEEL PUMP WATER FOR FARMERS OF SWAMP REEL DISTRICT AMBARAWA Sunarwo1), Indrie Ambarsari2), Sahid3), Yusuf Umardani1), Agus Sutanto3) Politeknik Negeri Semarang Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Diponegoro 1)

2)

ABSTRAK Petani di daerah Rawa Pening-Ambarawa sangat tergantung pada bahan bakar minyak untuk memompa air, untuk itu perlu dikembangkan Desain Pompa roda air memanfaatkan angin sebagai sumber tenaga. Pompa roda air dirancang dan dibuat dengan bahan dari stainless steel, corong atau mangkok air dari pipa PVC, selang fleksibel, katub searah, silinder pengumpul, poros utama dari ST 60, dudukan poros, dan roda gigi. Dimensi ditentukan berdasarkan hasil uji turbin angin. Pengukuran yang dilakukan pada musim kemarau bulan MeiAgustus 2013 didapatkan rata-rata kecepatan angin adalah 5 m/s hingga 12 m/s. Potensi ini cukup memadai untuk menggerakkan sebuah turbin angina yang akan dijadikan sebagai penggerak pompa roda air. Berdasarkan alat uji 346


Blower yang terdapat di Laboratorium Teknik Konversi Energi POLINES, diperoleh dimensi dan jenis bahan sesuai dengan harapan. Komponen utama turbin angin terdiri dari sudu turbin NACA 4415, poros turbin, system transmisi roda gigi, dan rangka. Diameter turbin angin 70 cm. Hasil uji di representasikan dalam bentuk grafik karakteristik turbin angina. Coeffitient power turbin angin horisontal tertinggi yang di hasilkan adalah ketika sudu terpasang pada sudut serang 50 dan pada kecepatan angin 9 m/s yaitu 0,156. Daya mekanik tertinggi pada turbin angin horisontal terjadi ketika sudu terpasang pada sudut serang 50 dan pada kecepatan angin 12 m/s dengan daya mekanik 49,316 watt. Uji terhadap system pompa roda air didapatkan pompa roda air dengan jumlah masukan 5 buah memiliki kinerja paling baik. Hal ini bisa dilihat dari debit air yang dihasilkan, yaitu 0,14 liter per detik. Kata kunci: Desain, Pompa, Air, petani, Rawa Pening, Ambarawa. ABSTRACT Farmers in the area of Rawa Pening (Ambarawa) highly dependent on fuel oil for pumping water, so that, it was necessary to develop a water wheel pump design utilizing wind as an energy source. Pump water wheel was designed and made with materials from stainless steel, funnel or bowl of water from pvc pipes, flexible hoses, unidirectional valve, cylinder collectors, the main axis of st 60, the holder axis, and gears. Dimensions determined based on the results of the test wind turbine. Measurements which conducted during the dry season from may to August 2013 obtained an average wind Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

347

velocity was 5 m/s to 12 m/s. This potency sufficient to drive a wind turbine which will used as a water pump impeller wheels. Based on test equipment blower located polines energy conversion engineering laboratory, acquired dimensions and types of materials in line with expectations. The main components of a wind turbine consisted of turbine blade naca 4415, the turbine shaft, gear transmission system, and frame. Wind turbine diameter of 70 cm. The test results be represented in graphic form the wind turbine characteristics. Coefficient highest horizontal wind turbine power generated when the blade was mounted on the angle of attack of 50 and at a wind velocity 9 m/s which was 0.156. The highest mechanical power at wind turbine blades installed horizontally occurs when the attack angle of 50 and on wind speed of 12 m/s with 49.316 watts of mechanical power. Trials to the system pumps water wheel obtained that the best performance pump water wheels by the number of pieces of input 5. This could be seen from the debit water produced, which is 0.14 liters per second. Keywords: Design, Pumps, Water, Farmers, Rawa-Pening, Ambarawa.

348



349

RANCANG BANGUN SISTEM PENGERING GABAH BERBAHAN BAKAR SEKAM DENGAN MEDIA UDARA YANG DIDEHUMIDIFIKASI ZEOLITE

SYSTEM DESIGN BASED FUEL SEKAM GABAH DRYER WITH THE MEDIA AIR DIDEHUMIDIFIKASI ZEOLITE Mohamad Djaeni1), Jumali2), Laeli Kurniasari3), Wiratno2), Ratnawati1) Universitas Diponegoro Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Wahid Hasyim Semarang 1)

2)

ABSTRAK Pengeringan gabah sangat menentukan kualitas beras yang dihasilkannya. Kualitas gabah hasil pengeringan matahari sangat dipengaruhi oleh cuaca baik kontinyuitas maupun kualitasnya. Sementara pengering unggun terfluidisasi (konvensional) boros energi serta kualitas gabah mengalami penurunan akibat intervensi panas. Penelitian bertujuan meningkatkan energi efisiensi proses pengeringan gabah dari 50% menjadi 90%, meningkatkan mutu gabah kering (kadar air 12%) dengan meminimalisasi kebutuhan energi dan terjadinya degradasi nutrisi, serta mendesain unit pengeringan yang fisibel, serta handal untuk industri dan UKM. Kegiatan ini bertujuan meningkatkan kualitas dan efisiensi pengeringan gabah. Dalam penelitian ini digunakan zeolite untuk meningkatkan driving force pengeringan serta bahan bakar gabah untuk menghemat biaya. Kegiatan penelitian tahun 350


pertama telah berhasil mendesain pengeringan berkapasitas 5 kg, evaluasi pengeringan yang meliputi kualitas fisik, kimia dan bilogi beras, serta energi efisien. Pada tahun kedua meliputi modifikasi sekam sebagai bahan bakar, scale-up pengering berkapasitas 500 kg/jam, optimasi proses, dan evaluasi fisibilitas. Hasil evaluasi menunjukkan bahwa pengering gabah dengan zeolite telah mampu mempertahankan mutu gabah pada suhu operasi dibawah 80oC. Semakin tinggi suhu maka proses pengeringan semakin cepat, namun kualitas fisik dan nutrisi gabah akan menurun. Hasil telah menunjukkan bahwa prosentase beras kepala mampu mencapi 80%, dan kandungan nutrisi tidak berubah. Bahkan swelling power beras menjadi nasi tetap tinggi yaitu sekitar 4. Energi efisieni juga telah dilakukan evaluasi yang menunjukkan bahwa energi efisiensi akan meningkat dengan bertambahnya padi dalam unggun pengering. Namun semakin banyak padi, proses fluidisasi tidak terjadi, dan hasil kadar air padi menjadi tidak homogen, dan tidak kering (belum mencapai 14%). Hasil yang paling rasional didapat dengan kapasitas 2.0/batch atau 5.0 kg/jam, dengan kecepatan udara 10 m.s-1 dan kisaran suhu 50- 60oC. Pada kondisi ini, kadar air dalam gabah mampu mencapai 14%, dengan waktu operasi 40 menit, serta efisiensi energi 70-75%. Kata kunci: Mesin pengering gabah, bahan baku sekam, zeolite. ABSTRACT Grain drying largely determines the quality of the rice it produces. Sun dried grain quality results strongly influenced by Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

351

the weather both continuity and quality. While fluidized bed dryer (conventional) energy-intensive and grain quality has decreased due to the intervention of heat. Research aimed at improving the energy efficiency of the drying process of grain from 50% to 90%, improve the quality of dried grain (moisture content 12%) to minimize energy requirements and nutrient degradation, as well as designing the drying unit feasible and reliable for industry and SMEs. This activity aims to improve the quality and efficiency of grain drying. Zeolite used in this study to enhance the driving force of grain drying and fuel to save costs. The first year of research activities have been successful in designing a drying capacity of 5 kg, drying evaluation covering physical, chemical and biology of rice, as well as energy efisienai. In the second year includes modifications husk as fuel, scale-up Dryer capacity of 500 kg/h, process optimization, and evaluation of feasibility. Results of the evaluation showed that grain dryers with zeolite have been able to maintain the quality of grain at temperatures below 80 °C operation. The higher the temperature the faster the drying process, but the physical and nutritional quality of grain will decrease. Results have shown that the percentage of head rice is able to peak at 80%, and nutrient content has not changed. Even the swelling power of rice into the rice remained high at around 4. Efisieni energy has also been carried out evaluation shows that energy efficiency will be increased by increasing the rice in the dryer bed. But more and more rice, fluidization process does not occur, and the results of the water content of the rice becomes not homogeneous, and not dry (not yet reached 14%). The most rational results obtained with a capacity of 2.0/batch or 5.0 kg/hour, with the air speed of 10 ms-1 and a temperature 352


range of 50 - 60 °C. In this condition, the water content in the grain is able to reach 14%, with an operating time of 40 minutes, as well as energy efficiency of 70-75%. Keywords: Grain dryers machines, raw materials chaff, zeolite.

Gambar 1. Alat pengering adsorpsi Gambar 2. Periksaan alat dengan zeolite


353

PERANCANGAN KERTAS AKTIF PEMBRONGSONG MANGGA SERTA MESIN PEMBRONGSONG DAN PEMANEN MANGGA BERBASIS MIKROKONTROL

DESIGN ON PAPER AS WRAPPING MANGO FRUIT, AND MICROCONTROL ENGINE FOR WRAPPING AND HARVESTERS MANGO Margaretha Tuti Susanti1), Rostaman2), Dwi Nugraheni3) Universitas Diponegoro Universitas Jenderal Soedirman Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 1)

2)

3)

Abstrak Salah satu melindungi buah mangga dari serangan hama penyakit adalah melalui pembrongsongan, dimana ada banyak bahan yang secara teoritis dapat digunakan. Penelitian ini mempelajari penggunaan kertas aktif sebagai bahan pembrongsong mangga untuk menghambat pertumbuhan jamur C. Gloesporoides dan melindungi buah dari serangan lalat buah melalui peningkatan kekuatan serat kraft dengan 1,5% kitosan melalui pengikatan silang. Bahan penelitian mencakup campuran minyak serai, kemangi, cengkeh, dan kayumanis dengan perbandingan 1:1:1:2 dan konsentrasi 2,5%. Bahan ini digunakan untuk inkorporasi dengan selulosakitosan untuk menghasilkan kertas aktif. Kantong pembrongsong dari kertas aktif berukuran 20 x 25 cm diaplikasikan di kebun mangga di daerah Rembang. Kertas 354


aktif yang dihasilkan mempunyai karakteristik tebal 0,19 mm, gramatur 123,76 gr/m2; kuat tarik 5217,56 x 106 N/m2; densitas 662,34 gr/mm3; ketahanan sobek 836 mN; ketahanan pecah 299,82 Kpa, ketahanan lipat 17 kali; WVTR 12,52 gr/m2/24 jam, konstanta laju, k : -0,4232/hari; koefisien difusi : 0,757 x 10-6 mm2/hari; bilangan Savoie kl2/D = 16,1516. Angka-angka tersebut mennjukkan karakteristik kertas aktif, dimana senyawa aktif dapat diserap dan dapat dimanfaatkan untuk penghambatan jamur C. Gloesporoides. serta mampu digunakan sebagai bahan pembrongosng. Hasil penelitian mendapatkan bahwa mangga yang dibrongsong berwarna hijau bersih, tidak timbul spot hitam oleh C. Gloesporoides maupun busuk oleh lalat buah dibandingkan mangga kontrol (tidak dibrongsong). Kantong pembrongsong tidak mengalami kerusakan setelah digunakan selama 2 bulan. Kata kunci: Buah mangga, kertas aktif, pembrongsong buah mangga. ABSTRACT One protect mangoes from pest attack is through packaging, where there is a lot of material that could theoretically be used. This research studied the use of the active paper as wrapping material mangoes to inhibit the growth of fungi C. Gloesporoides and protect the fruit from fruit fly attacks through increased strength kraft fibers with 1.5% chitosan via crosslinking. The research material includes a mixture of citronella oil, basil, clove, and cinnamon with a ratio of 1: 1: 1: 2 and a concentration of 2.5%. This material is used for the incorporation of the cellulose-chitosan to produce active paper. Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

355

Wrapping paper bags of active measuring 20 x 25 cm was applied in a mango orchard in the area of Rembang. The resulting active paper has the characteristics of 0.19 mm thick, grammage 123.76 gr/m2; 5217.56 x tensile strength of 106 N/m2; the density of 662.34 gr/mm 3; 836 mN tear resistance; 299.82 kPa breakage resistance, folding endurance 17 times; WVTR 12.52 g/m2/24 h, the rate constant, k: -0.4232/day; diffusion coefficient: 0.757 x 10-6 mm2/day; Savoie numbers kl2/D = 16.1516. Those figures mennjukkan active paper characteristics, wherein the active compound can be absorbed and can be used for inhibiting fungal C. Gloesporoides. and capable of being used as a wrapping material. Results of the study found that green mango wrapped in clean, do not arise by C. Gloesporoides black spots and rot than mango fruit fly control (not dibrongsong). Wrapping bag suffered no damage after being used for 2 months. Keywords: Mango, active paper, mangoes wrapping.

356


RANCANG BANGUN PIRANTI LUNAK CERDAS YANG DILENGKAPI DENGAN GPS (GLOBAL POSITIONING SYSTEM) UNTUK MENDETEKSI DAN PENANGANAN DINI PENYAKIT SAPI

DEVELOPING MOBILE INTELLIGENT SOFTWARE WITH GLOBAL POSITIONING SYSTEM FOR COW DESEASES DIAGNOSIS AND FIRST AID ACTION SUGGESTION Wiwik Anggraeni1), Darminto2), Sudjono3), M. Adji Firmansyah4), Fahri Reza3) 1) Institut Teknologi Sepuluh Nopember 2) Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Kementerian Riset dan Teknologi 4) Dinas Peternakan dan Kesehatan Hewan Malang, Jawa Timur

ABSTRAK Kebutuhan daging dan susu Indonesia masih tergantung dari impor. Penggunaan teknologi informasi yang tepat guna, yaitu dengan piranti lunak cerdas yang dapat digunakan oleh peternak sapi untuk mendeteksi penyakit dan membantu melakukan penanganan dini pada penyakit sapi, dan memantau tingkat perkembangan penyakit sapi di suatu daerah sehingga bantuan yang diberikan dapat tepat sasaran. Piranti lunak cerdas dikembangkan dengan menggunakan metodologi prototyping. Sedangkan metode yang digunakan adalah sistem cerdas dengan teknik representasi yang yang dihasilkan dari Fuzzy Neural Network pada penelitian sebelumnya dan dikembangkan sebagai piranti lunak GIS Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

357

(Geographic Information System) berbasis mobile dalam sistem operasi berbasis android dengan menggunakan teknologi Google Maps. Hasil dari penelitian ini adalah piranti lunak sistem cerdas berbasis mobile yang dikembangkan dalam sistem operasi android sehingga bisa diakses dengan menggunakan handphone pintar berbasis android. Dengan piranti lunak ini dapat dilihat persebaran penyakit sapi dalam bentuk peta. Dari hasil uji coba didapatkan bahwa sistem cerdas ini mampu mendeteksi posisi penyakit sapi secara tepat dan akurat. Kata kunci: Rancang bangun, piranti lunak cerdas, penyakit sapi. ABSTRACT Demand for meat and dairy Indonesia is still dependent on imports. The use of appropriate information technology, ie with intelligent software that can be used by cattle breeders to detect diseases early and help handling the cow disease, and to monitor disease progression rates of cattle in an area so that the assistance provided can be precisely targeted. Intelligent software developed using prototyping methodology. While the methods used are intelligent systems with techniques generated representation of Fuzzy Neural Network on previous research and software developed as GIS (Geographic Information System) based mobile operating system based on Android using Google Maps technology. Results from this study are software-based intelligent mobile system developed in the android operating system that can be accessed by using a smart phone based on Android. With this 358


software can be spread cow disease in the form of maps. From the test results showed that the intelligent system is able to detect the position of the cow disease and accurately. Keywords: Design, intelligent, software, treatment, disease, cattle.


359

PENGEMBANGAN SISTEM PENGERINGAN GABAH MANDIRI ENERGI MENGGUNAKAN SISTEM HEAT PUMP ABSORPSI DAN PENGOPERASIAN TERKENDALI BERENERGI GASIFIKASI SEKAM GABAH DRYING SYSTEM DEVELOPMENT SYSTEM USING ENERGY SELF ABSORPTION HEAT PUMP AND OPERATION OF CONTROLLED ENERGETIC GASIFICATION SEKAM Leopold O. Nelwan1), I Dewa Made Subrata1), Dyah Wulandani1), Lilik Tri Mulyantara2), M. Jusuf Djafar3) Institut Pertanian Bogor Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi 1)

2)

ABSTRAK Faktor utama keberhasilan operasional pengering artifisial ditentukan oleh kondisi suhu, kelembaban udara dan laju aliran udara. Sedangkan tingkat adopsi teknologi pengeringan artifisial di masyarakat umumnya dipengaruhi oleh besarnya biaya operasional. Penelitian ini untuk mendapatkan sistem pengering berbiaya rendah dan mandiri energi. Alat pengering menggunakan metode sub sistem heat pump absorpsi (hpa) dan sub sistem gasifikasi menggunakan sekam. Hpa merupakan sistem yang dapat memberikan output termal yang lebih besar dibandingkan dengan input termal. Sub sistem gasifikasi digunakan agar pengering tidak bergantung pada bahan bakar konvensional ataupun jaringan listrik. Selanjutnya 360


sub sistem kendali digunakan untuk pemanfaatan yang hemat energi. Pada tahun pertama penelitian, dilakukan simulasi pengeringan gabah, hpa gasifikasi sekam dan membuat model fisik dari sistem hpa. Hasil simulasi pengeringan menunjukkan bahwa penurunan kelembaban mutlak yang sama akan memberikan pengurangan waktu pengeringan yang jauh lebih besar pada suhu udara yang rendah dibandingkan pada suhu udara yang tinggi. Pada simulasi hpa, dengan laju aliran larutan 4-10 g/s, total panas yang dapat dihasilkan dari input 0.93 kw adalah berkisar antara 1.5-1.75 kw pada suhu kirakira 37oc dengan suhu udara input 27oc. Enurunan kelembaban mutlak udara oleh fungsi dehumidifier dari evaporator juga terjadi dengan input 0.018 kg/kg u.k. Menjadi 0.0168 kg/kg u.k. Hasil simulasi gasifikasi menunjukkan bahwa dengan laju konsumsi sekam sebesar 0.83 kg per jam, limbah termalnya memadai untuk sub-sistem hpa pada sistem pengering ini. Laju gas yang dihasilkan setara dengan daya 1.8 kw yang memadai untuk menggerakkan kipas pada sistem pengering. Selain mandiri energi, walaupun sekam dihitung harga komersialnya, biaya energi dari pengering ini lebih rendah (rp. 63.5/kg gabah) dibandingkan pengering konvensional (rp. 92/kg gabah). Alat pengering ini layak direkomendasikan ke pengguna Kata Kunci: Pengering artifisial, sistem gasifikasi, sistem heat

pump absorpsi. ABSTRACT The main factors of success is determined by artificially dryer operating conditions of temperature, humidity and air flow rate. While the adoption rate artificially drying technology in Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

361

society in general is influenced by the amount of operating costs. This research is to obtain a low-cost system dryer and energy independent. Drier using absorption heat pump subsystem (HPA) and sub-systems using rice husk gasification. HPA is a system that can provide greater thermal output than the thermal input. Sub gasification system is used so that the dryer did not rely on conventional fuels or electricity network. Further sub control system used for the utilization of energy. In the first study, conducted simulations of drying grain, husk gasification HPA and create a physical model of the HPA system. The simulation results showed that the decrease in humidity drying the same absolute reduction in drying time will provide much greater at low temperatures than at high temperatures. In the simulation HPA, the solution flow rate of 4-10 g/s, the total heat that can be generated from 0.93 kW input is ranging between 1.5-1.75 kW at a temperature of approximately 37 °C with input air temperature 27 oC. A decrease in the absolute humidity of air by a dehumidifier function of the evaporator is also the case with the input of 0.018 kg/kg uk be 0.0168 kg/kg u.k. The simulation results showed that the rate of gasification of rice husk consumption of 0.83 kg per hour, waste thermal sub-system is adequate for the HPA in this dryer system. The rate of gas produced is equivalent to 1.8 kW power sufficient to drive the system fans dryers. In addition to energy self-sufficient, although the husk calculated commercial price, the cost of energy is lower dryer (Rp. 63.5/kg of grain) than conventional dryers (Rp. 92/kg of grain). This dryer worth recommended to the user. Keywords: Artificial dryers, gasification systems, absorption heat pump system 362


Gambar 1. Konstruksi pembangkit Udara terkendali

Gambar 2. Komponenkomponen pembangkit udara

Gambar 3. Sistem HPA yang telah dikonstruksi


363

PENGEMBANGAN FLUIDIZED BED COMBUSTOR DENGAN EFISIENSI PEMBAKARAN TINGGI UNTUK RECOVERY SILIKA DARI LIMBAH SEKAM PADI SEBAGAI FILLER KARET ALAM

DEVELOPMENT FLUIDIZED BED COMBUSTOR FIRING WITH HIGH EFFICIENCY SILICA FOR THE RECOVERY OF WASTE HUSK RICE AS NATURAL RUBBER FILLER Andri Cahyo Kumoro1), Deddy Alharis Nasution2), Adi Cifriadi3) Universitas Diponegoro Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) PT. Riset Perkebunan Nusantara 1)

2)

ABSTRAK Sekam padi yang merupakan limbah industri penggilingan padi terus melimpah seiring dengan meningkatnya produksi padi dari tahun ke tahun. Setiap ton gabah kering giling menghasilkan sekitar 200 kg sekam padi, dimana setiap ton sekam padi setara dengan 84 gallon minyak bakar yang mempunyai nilai kalor 140.000 BTU/gal. Sekam padi dapat dimanfaatkan sebagai bahan bakar, sedangkan abu dari pembakaran sekam dapat digunakan sebagai pupuk. Walaupun dalam jumlah yang terbatas, sekam padi juga digunakan sebagai bahan baku dalam pembuatan pakan untuk ternak potong dan unggas. Abu sekam padi yang merupakan hamper 20% bagian dari sekam padi, sangat kaya akan kandungan silica amorf dengan kadar SiO2 hidrat antara 7098%. Selain digunakan sebagai ameliorant pada tanah untuk 364


membantu memecah partikel butir tanah liat dan memperbaiki strukturnya, abu sekam padi biasanya digunakan sebagai sumber silika dalam pembuatan isolator pada industri baja dan sebagai pozzolan pada industri semen. Silika juga dapat dipergunakan sebagai filler dalam penguatan karet alam untuk menghasilkan karet olahan yang transparan, mempunyai sifat fisik dan mekanik yang bagus dan bernilai ekonomi tinggi. Penelitian ini ditujukan untuk memperoleh teknologi yang unggul untuk memungut silika alami dari sekam padi dan memanfaatkan silika alami sebagai filler penguat karet alam. Sebagai penelitian tahun pertama, penelitian ini hanya ditujukan untuk menghasilkan teknologi pembakaran sekam padi dalam fluidized bed combustor (FBC), memperoleh abu sekam padi yang kaya akan silica amorf dan memperoleh kondisi operasi yang baik dan efisien untuk pembakaran sekam padi dalam FBC. Penelitian dilakukan dalam beberapa tahap yang meliputi karakterisasi sekam padi, perancangan dan fabrikasi FBC, conditioning dan commissioning FBC, pembakaran sekam padi dalam FBC dan karakterisasi abu sekam padi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa dengan mengubah nilai ketinggian pasir, suhu, laju alir udara dan kelebihan udara, sekam padi dapat dibakar dalam FBC dengan sangat efisien. Selain itu, abu sekam padi yang diperoleh dari pembakaran sekam padi juga kaya akan silika amorf dan tidak tercemar arang sekam padi. Kondisi operasi yang cukup baik untuk membakar sekam padi dalam FBC adalah dengan menggunakan kelebihan udara 20%, laju alir udara 3× laju fluidisasi minimum campuran pasir-sekam padi (90:10-85:15), ketinggian pasir 0,5 × diameter kolom FBC dan suhu 600oC. Pada kondisi operasi tersebut FBC mampu bekerja dengan efisiensi sekitar 99% dan menghasilkan abu sekam padi yang Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

365

kaya silika amorf (±93,75%) dengan cemaran arang sekam padi kurang dari 3%. Penerapan teknologi FBC untuk membakar limbah sekam padi diharapkan dapat mengurangi pencemaran lingkungan oleh sekam padi. Penyempurnaan terhadap FBC yang ada masih perlu dilakukan dengan memodifikasi pengumpanan udara dan sekam padi, serta mengkaji lebih detail peubah-peubah proses lain yang belum dikaji dalam penelitian ini. Kata kunci: Sekam padi, silika, filler karet alami. ABSTRACT Which is a waste rice husk rice milling industry continues to overflow with the increase rice production from year to year. Every ton of dry milled grain to produce about 200 kg of rice husk, where each ton of rice husks is equivalent to 84 gallons of fuel oil that has a calorific value of 140,000 BTU/gal. Rice husk can be used as fuel, while the ash from burning husk can be used as fertilizer. Although in limited amounts, rice husk is also used as a raw material in the manufacture of feed for cattle and poultry. Rice husk ash which is almost 20% share of the rice husk, very rich in silica amorphous SiO2 hydrate levels between 70-98%. Besides being used as ameliorant on the ground to help break up the grains of clay particles and improve its structure, rice husk ash as a source of silica is typically used in the manufacture of insulators on the steel industry and as a pozzolan in cement industry. Silica can also be used as filler in natural rubber reinforcement to produce processed rubber transparent, have physical and mechanical properties are excellent and high economic value. This study 366


aimed to obtain superior technology to collect natural silica from rice husk and utilize natural silica as a reinforcing filler natural rubber. As the first year of the study, this research is intended only to produce rice husk combustion technology in a fluidized bed combustor (FBC), obtain rice husk ash rich in silica amorphous and obtained good operating condition and efficient for burning rice husk in FBC. The study was conducted in several stages that include the characterization of rice husk, the design and fabrication of FBC, FBC conditioning and commissioning, the burning of rice husk in FBC and characterization of rice husk ash. The results showed that by changing the height sand value, temperature, air flow rate and the excess air, rice husks can be burned in FBC with very efficient. In addition, rice husk ash derived from burning rice husks is also rich in amorphous silica and not tainted rice husk. The operating conditions were pretty good for burning rice husk in the FBC is to use 20% excess air, air flow rate of 3 × minimum fluidization rate-sand mixture of rice husk (90: 1085: 15), a height of 0.5 × diameter sand column FBC and temperature of 600oC. In the operating conditions of the FBC is able to work with an efficiency of around 99% and produce rice husk ash-rich amorphous silica (± 93.75%) with rice husk contamination of less than 3%. Application of FBC technology to burn waste rice husk is expected to reduce environmental pollution by rice husks. Completion of the FBC that there still needs to be done by modifying the air feed and rice husks, as well as examine in more detail the other process variables that have not been examined in this study. Keywords:Rice husks, silica, natural rubber filler.


367

Gambar 1. Abu sekam padi hasil Hasil pembakaran pada suhu 550-600 ºC

Gambar 2. Fluidized bed combustor sistim panas

Gambar 3. Fluidized bed combustor sistim dingin

368


POTENSI BAHAN PANGAN LOKAL BERBASIS TEPUNG (UBI JALAR, PISANG AMBON, KACANG MERAH BESAR) SEBAGAI ALTERNATIF PANGAN DARURAT UNTUK MENDUKUNG DIVERSIFIKASI PANGAN NASIONAL

POTENTIAL BASED LOCAL FOOD INGREDIENTS FLOUR (SWEET POTATOES, BANANAS, RED BEANS LARGE) AS AN ALTERNATIVE TO FOOD EMERGENCY SUPPORT FOR NATIONAL FOOD DIVERSIFICATION Widi Hastuti1), Ridwan Rachmat2), Bonita Anjarsari3), Suparman1) 1)

Politeknik Kesehatan Kementerian Kesehatan Bandung 2) Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Pasundan ABSTRAK

Pangan darurat diharapkan dapat memenuhi kebutuhan harian energy dan zat gizi manusia bila terjadi bencana, terutama untuk bayi dan balita, setara kandungan protein 10-15%, lemak 35-45%, dan karbohidrat 40-50% dari total energi. Penelitian pembuatan produk Banaris Bar dilaksanakan di Jurusan Gizi Politeknik Kesehatan Kemenkes Bandung, sedangkan pembuatan tepung dilakukan di Laboratorium Teknologi Pangan Universitas Pasundan, uji mutu dilakukan di Balai Besar Litbang Pascapanen Pertanian, Bogor. Formulasi optimasi perlakuan suhu dan waktu pemanggangan dilakukan dengan menggunakan Response Surface Methodology (RSM) diperoleh 13 formula.Formulasi optimasi komposisi tepung dilakukan dengan menggunakan mixture design diperoleh 16


369

formula. Hasil pengolahan dihasilkan tepung ubi jalar, pisang ambon, dan kacang merah dengan masing2 rendemen berurutan 20,0;16,0 dan 18,6%. Kondisi optimum suhu dan waktu pemanggangan Banaris bar diperoleh pada suhu 105ºC dan waktu 60 menit, menghasilkan tekstur agak renyah, warna kuning kecoklatan, aroma langu sangat ringan, dan cocok untuk bayi dan balita. Formula yaitu komposisi tepung ubi jalar 26%, tepung pisang ambon 19% dan tepung kacang merah 55% dengan nilai desirability 0,671, nilai sumbangan makronutrien protein 8,3% (9,1 x 4 kkal/440) kandungan lemak 43,2% (21,1 x 9 kkal/440) dan karbohidrat 48,6% (53,5 x 4 kkal/440),kandungan beta karoten 805 RE dan fruktooligosakarida 0,5 g/100 g mencukupi untuk kebutuhan bayi dan anak balita. Hasil uji organoleptik pada panelis balita mmenyatakan suka sebanyak 56,0%, sangat suka 37,3% dan tidak suka sebanyak 6,7%., hal ini menunjukkan produk Banaris bar dapat diterima dan disukai oleh anak balita. ABSTRACT Emergency food is expected to fulfill daily nutricious energy for human being during catastrophe, especially for babies and infant, containing about 10-15% protein, 35-45% fat , and 4050% carbohidrate of totale energy. Research on Banaris Bar (traditional food) product as emergency food has been carried out, and continued in making process as well as testing of the quality. On temperature and time baking optimation treatment of formulation of the product using Response Surface Methodology (RSM) were created 13 formulas, while on powder composition optimation treatment using mixture design were created 16 formulas. Rendement of sweet potato, 370


ambon banana, and red bean were respectivelly 20,0; 16,0 and 18,6%. Optimum temperature and baking time of Banaris bar at 105 0C in 60 seconds were resulted product to be more crispy texture, yellow brownish collor, very soft unpleasant odor, which were very suitable for babies and infant. The formula compossed sweet potatoes powder 26%, ambon banana powder 19% and red bean powder 55% with desirability value 0,671, value of macronutrient protein 8,3% (9,1 x 4 kkal/440), fat content 43,2% (21,1 x 9 kkal/440) and carbohidrate 48,6% (53,5 x 4 kkal/440), beta caroten 805 RE and fruktooligosacharide 0,5 g/100 g are enough for babies and infant nutrient. Organoleptic test to infant showed 56,0% likely, 37,3% much like and 6,7% unlike, it means the product of Banaris bar were accepted by infant. Keywords: Emergency food, banaris bar, traditional food.

Gambar 1. Ubi jalar


Gambar 2. Pisang Ambon

371

Gambar 3. Kacang merah besar

372


PRODUKSI NANOPARTIKEL BERBASIS PATI GARUT, TAPIOKA DAN SAGU UNTUK BAHAN PEMBAWA (CARRIER MATRIX) BAHAN AKTIF HERBAL DAN BAKTERI ASAM LAKTAT PRODUCTION OF ARROWROOT, CASSAVA AND SAGO STARCHES-BASED NANOPARTICLES FOR CARRIER MATRIXES OF HERBAL ACTIVE COMPOUND AND LACTIC ACID BACTERIA Titi Candra Sunarti1), Nur Richana2), Muhammad Nur Cahyanto3), Christina Winarti2) 1)

2)

Institut Pertanian Bogor Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Gadjah Mada

ABSTRAK Pati alami mempunyai beberapa kelemahan sehingga perlu dimodifikasi agar mempunyai karakteristik yang sesuai sebagai bahan industri, antara lain dengan pembentukan nano partikel, sehingga potensial sebagai bahan pembawa (carrier matrix). Penggunaan matriks dapat melindungi bahan aktif dari oksidasi serta mudah terdegradasi selama pengolahan, penyimpanan atau dalam sistem pencernaan setelah dikonsumsi. Inkorporasi komponen aktif dalam matriks dapat meningkatkan stabilitas komponen, melindunginya dari lingkungan asam dari pencernaan, dan menjamin pelepasannya dalam usus halus. Enkapsulasi dapat mencegah persepsi rasa yang tidak dikehendaki (pahit, sepat) dari komponen bioaktif.Tujuan dari penelitian ini adalah: (1) Menghasilkan pati termodifikasi yang sesuai untuk bahan matriks enkapsulasimelalaui modifikasi Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

373

ganda pati tapioka dan sagu, (2) Mengkarakterisasi pati nanopartikel yang dihasilkan, (3) Menguji stabilitas dan penghambatan enzim alfa glukosidase mikrokapsul ekstrak sambiloto berbasis pati garut nanopartikel. Penelitian terdiri dari:1. Penyiapan pati nano kristalin dari pati garut, sagu dan tapioka, 2. Karakterisasi pati nano kristalin, yang meliputi swelling power, kelarutan, morfologi, tipe kristalin dan kapasitas pengikatan air dan minyak3. Produksi nano/mikrokapsul menggunakan pati nanokristalin dan bahan aktif menggunakan spray drier, 4. Karakterisasi mikro/nanokapsul yang meliputi distribusi ukuran partikel, morfologi dan efisiensi enkapsulasi. Partikel pati berukuran nano, dihasilkan dari presipitasi menggunakan pelarut etanol. Pada proses lintnerisasi, asam kuat menghidrolisis ikatan glikosidik sehingga terbentuk amilosa dengan rantai lebih pendek dan bobot molekul lebih rendah. Pengaruh lama waktu lintnerisasi menghasilkan pati dengan sifat-sifat yang berbeda dengan pati alami. Tingkat kelarutan dan swelling power pati sagu yang telah mengalami proses lintnerisasi menjadi lebih rendah dibandingkan dengan pati alaminya, sedangkan daya serap pati terhadap air dan minyak cenderung meningkat. Pada tapioka, tingkat kelarutan dan swelling power meningkat, namun pada lama waktu lintnerisasi 2 jam sifat tersebut lebih rendah dibandingkan pati alaminya. Untuk daya serap terhadap air dan minyak, cenderung menurun apabila semakin lama dihidrolisis.Ukuran partikel matrix nanopartikel yang digunakan untuk mikrokapsul ekstrak sambiloto memperlihatkan ukuran 150-160 nm, dan masih memperlihatkan kemampuan untuk menekan kerja dari enzim amiloglukosidase.

374


Kata kunci: Pati nano kristalin, pati garut, pati sagu, tapioka, matrix carrier ABSTRACT Limitations in native starch application need modification to meet the industrial characteristics, by forming of nanoparticles so that it is potential to be used as matrix carrier. Matrix application for protecting the active compounds which is sensitive to heat and oxidation, and easy to be degraded during processing, storage, or in digestive system. Active compounds incorporated into matrix can improve the component stability, and protect it from acid condition in digestive system, and control its release in duodenum which usually absorb. Encapsulation can protect the undesirable of bitterness of active compounds.The objectives of this study were: (1) To obtain modified starch suitable for material matrix for encapsulation, through dual modification of tapioca and sago starch; (2) To characterize the nano particles obtained, (3) To examine stability and alfa glucosidase enzyme inhibition of andrographilide extract microcapsul based on arrowroot starch nanoparticles. Four steps of researches were undertaken: (1). Improvement of the preparation methods of modified arrowroot, tapioca and sago starch by dual modification methods, (2). Characterization of modified starch/starch nanoparticles including swelling power, solubility, morphology, crystalline type, water and oil binding capacity, (3). Production of selected starch nanoparticle into nano/microcapsul by incorporating active herbal ingredient and lactic acid bacteria, using spray drying, (4). The resulted nanoparticles are characterized their particle size distributions,


375

morphology, encapsulation efficiency and swelling properties. Results indicated that the modified starch produced from two step process, namely lintnerization and precipitation. Lintnerization attacked the amorphous region of starch, and remained in crystalline starch. This process did not change the starch form and size. But for nano particles production, precipitation conducted by organic solvent especially ethanol.For lintnerization process, mineral acid hydrolyzed the glycosidic linkages produced short-amylose chains and low molecular polymer. Hydrolysis changes the starch characteristics especially solubility and swelling power, and water & oil binding capacity. Low degree of solubility and swelling power of sago starch produced after lintnerization compared to tapioca. Nano particles matrix carrier for nano/micro encapsulation of andrografolid extract produced 150-160 nm of particles size, and the product showed the ability to inhibit the amyloglucosidase activity. Keywords: Starch nano crystalline particles, arrowroot starch, sago, tapioca, matrix carrier.

376


Gambar 1. SEM matriks pati nano kristalin dari pati garut presipitasi Etanol-Lintnerisasi 2,4, 6 dan 24 jam

A

B

Gambar 2. Penampakan morfologi mikrokapsul matriks pati campuran maltodekstrim dan pati kristalin (perlakuan dan lintnerisasi 24 jam) dan presipitasi nutanol 5% (A) dan 10% (B) dengan pembesaran 1000x

Gambar 3. Hasil FTIR pati alami, apti nano kristalin dan mikrokapsul ekstrak sambiloto


377

PENGEMBANGAN PANGAN FUNGSIONAL : BISKUIT PROBIOTIK BERBASIS BLONDO UNTUK PENINGKATAN STATUS GIZI DAN IMUN BALITA GIZI KURANG DI PROPINSI SULAWESI SELATAN DEVELOPMENTAL FORMULATION OF FUNCTIONAL BISCUIT: PROBIOTIC AND BLONDO-BASED BISCUIT TO IMPROVE NUTRITIONAL STATUS AND IMMUNITY OF UNDER FIVE YEARS OLD CHILDREN IN SOUTH SULAWESI PROVINCE Rimbawan1), Ikeu Tanziha1), Sri Usmiati2), Slamet Widodo3) Institut Pertanian Bogor Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Negeri Makasar 1)

2)

ABSTRAK Masalah gizi kurang, khususnya pada anak balita sering dijumpai di beberapa wilayah Indonesia. Program intervensi gzi melalui pemberian pangan merupakan salah satu alternatif yang dapat diterapkan. Biskuit mempunya potensi untuk dapat dimanfaatkan dalam program, karena proses distribusi yang mudah, umur simpan yang relatif lama dan dapat diperkaya dengan berbagai zat gizi. Blondo merupakan produk samping pembuatan minyak kelapa yang mengandung banyak zat gizi. Telah dilakukan penelitian pengembangan biskuit fungsional berbasis blondo dan probiotik diperkaya dengan tepung ikan gabus. Berdasarkan analisis organoleptik terpilih biskuit dengan subsitusi blondo terhadap margarin sebesar 50% dan tepung ikan gabus terhadap terigu sebesar 10%, dan 378


berdasarkan analisis proksimat secara umum memenuhi standar nasional untuk biskuit dalam hal kadar air, abu, lemak, energi dan protein. Dibandingkan dengan biskuit formula standar dan biskuit substitusi blondo, hasil uji daya terima formula biskuit dengan penambahan blondo, tepung ikan gabus dan probiotik menunjukkan bahwa secara atribut keseluruhan perlakuan tidak berpengaruh terhadap kesukaan panelis. Analisis TPC keempat sampel biskuit menunjukkan bahwa nilainya masih dibawah angka kritis (1,0 x 106 koloni/g) berkisar < 2,5 x 102 sampai 6,0 x 104 koloni/g. Hasil analisis bilangan TBA menunjukkan penyimpanan pada suhu 25, 35 dan 45 oC tidak mempengaruhi daya simpan biskuit. Biskuit formula standar dan biskuit substitusi blondo mempunyai umur simpan 41 minggu dan 54 minggu. Penambahan ikan gabus menurunkan masa simpan biskuit menjadi 26 minggu pada suhu penyimpanan 25 oC, 35oC dan 45 oC. Masa simpan ini masih layak digunakan sebagai dasar untuk rencana intervensi pemberian biskuit pada anak balita kurang gizi selama tiga bulan. Kata kunci: Biskuit, blondo, tepung ikan gabus, probiotik, masa simpan. ABSTRACTS Under nutrition problems among children under five years old are still prevalent in some areas of Indonesia. Undernutrition is related to low immunity status. Food intervention is often stability and applied to overcome nutrition problem. Biscuit is potential to be used in this case because of its stability and possibility to be enriched with many nutrients. Blondo is a side product obtained from coconut oil extraction process. Nutrients Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

379

contained in blondo are potential to be used as one of raw materials for making functional biscuit. Blondo can be included to substitute margarine. In order to increase the functional properties of biscuit, microencapsulated L. casei probiotic and Channa striata fish flour are also included. Probiotic is applied in the biscuit cream. Functional biscuit is expected to improve nutrition status of under five years old children in South Sulawesi Province. This research is aimed to develop functional biscuit by including blondo, probiotic and Channa striata fish flour a in various biscuit formulas. Organoleptic and acceptability tests are performed by involving mothers who have toddler in Pare-pare South Sulawesi as panelists. Chemical, microbiological and storability are conducted as well by performing proxymate analysis, TBA (2-thiobarbituric acid) values, total plate count and storability estimation by using mathematical approach using Arrhenius method. Proxymate analyses reveals that moisture, ash, fat, calories, and protein content of the selected biscuit comply with Indonesia’s National Standard for Biscuits. The selected biscuit formula based on organoleptic test are those with 50% substitution of blondo to margarine, and 10% substitution of wheat flour to C. striata fish flour. Based on acceptability test, the selected biscuit formula has no effect for hedonic test of panelists compared to standard formula. TPC analysis of the biscuit samples indicates that its value remains below the critical numbers (1.0 x 106 colonies/g). Results of the TBA numbers and storage time analysis show that storing temperature at 25, 35 and 45 oC generally do not affect storability. Storability of standard formula biscuit and blondo-based formula biscuit are about 41 weeks and 54 weeks,respectively. C. striata fish flour, however reduces the storability of biscuit. The blondobased 380


prebiotic biscuit resulted from this study has maximum storability of 26 weeks. This period of storability is still suitable for food intervention program that will last for 3 (three) months in the next step of research. Keywords: Biscuit, blondo, Channa striata fish flour, probiotic, storability.


381

SINTESIS PRODUK MONO DAN DIASILGLISEROL (MDAG) DARI MINYAK BIJI PALA PAPUA (MYRISTICA ARGENTEA) SEBAGAI EMULSIFIER DAN PENGAWET ALAMI SYNTHESIS OF MONO AND DIACYLGLYCEROL (MDAG) FROM PAPUA’S NUTMEG FIXED OIL (MYRISTICA ARGENTEA) AS EMULSIFIER AND NATURAL PRESERVATIVE Hernani1), Iceu Agustinisari1), Prima Luna2), Herlina Marta3) 1)

Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 2) Institut Pertanian Bogor 3) Universitas Padjajaran

ABSTRAK Pala Papua menghasilkan biji pala, fuli, minyak atsiri, daging buah pala yang digunakan dalam industri pangan dan minuman. Namun, pemanfaatan minyak pala sebagai emulsifier dan pengawet alami belum dikembangkan. Minyak pala jika disintesis dalam bentuk Mono dan Diasil Gliserol (MDAG) melalui suatu reaksi gliserolisis enzimatis akan menghasilkan suatu emulsifier yang bernilai tambah ekonomis tinggi. Minyak pala sebagai minyak nabati merupakan trigliserida yang kaya akan komponen bioaktif sehingga dalam bentuk MDAG akan lebih efektif sebagai pengawet alami.Tujuan penelitian ini adalah untuk mendapatkan emulsifier dan pengawet alami dari minyak pala dan gliserol. Proses gliserolisis dilakukan dengan mereaksikan substrat yaitu minyak pala dan gliserol. Minyak pala dan gliserol direaksikan dalam tabung erlenmeyer sebanyak 1:5 (mol/mol substrat), 382


ditambah campuran pelarut heksan dan etanol (pelarut : minyak 4:1), kemudian diagitasi menggunakan orbital shaker dengan kecepatan 200 rpm. Reaksi dilakukan pada suhu 50ºC. Setelah suhu reaksi yang diinginkan dalam rotary shaker tercapai, ditambahkan enzim lipase dengan perbandingan 5% (w/w minyak). Reaksi dibiarkan berjalan hingga 24 jam. Kemudian produk dari enzim dipisahkan dengan cara disaring, filtrat disentrifuse untuk memisahkan dari pelarut. Kemudian larutan paling atas dipisahkan dan di uapkan dengan pengurangan tekanan. Ekstrak kental yang di hasilkan didiamkam selama 16-18 jam pada suhu 7oC untuk mendapatkan kristal. Kristal yang di hasilkan merupakan produk campuran MDAG. Response Surface Methodology (RSM) dengan bantuan Central Composite Design (CCD). Variabel yang digunakan pada perlakuan penelitian utama adalah suhu dan waktu reaksi. Kondisi reaksi yang telah didapatkan pada penelitian pendahuluan akan digunakan sebagai titik optimum pada RSM. Berdasarkan kromatogram spektrometri massa, MDAG yang dihasilkan masih tercampur dengan senyawa lainnya. Hasil identifikasi menunjukkan bahwa senyawa yang ada sebagian besar berupa asam lemak, miristrin, safrol dan elemisin. Monoasilgliserol dari asam miristat akan memberikan induk pada m/z 302. MDAG pada penelitian ini merupakan hasil sintesa reaksi esterifikasi butter oil dari biji pala dan gliserol dengan katalisator enzim lipase Novozyme 435. Berdasarkan hasil penelitian pendahuluan, pada perlakuan menggunakan enzim lipase 10% dengan perbandingan pelarut 1:5 didapatkan MDAG dalam komposisi produk sekitar 23,35% (dari hasil analisis GC-MS) dengan waktu retensi yang diberikan adalah pada 12,72 menit.


383

Kata kunci: Myristica argentea, gliserolisis, MDAG, emulsifier, pengawet alami ABSTRACT Nutmeg produced seed, mace, oleoresin, and essential oil which are used in food and beverage industry. Nutmeg oil has not been utilized as a natural emulsifier and preservative. Mono and Diacyl Glycerol (MDAG) from nutmeg oil can be synthesized through enzymatic glicerolysis which generated emulsifier which has high economic added value. Emulsifier from MDAG is now a very important product in the food and non food industry. Nutmeg oil as a vegetable oil rich in triglycerides in the form of bioactive components that will be more effective MDAG as a natural preservative instead. The objectives of this study were to get emulsifiers and natural preservative from nutmeg oil and glycerol. Gliserolisis process is carried out by reacting the substrate nutmeg oil and glycerol. Nutmeg oil and glycerol were reacted in erlenmeyer tube as much as 1:5 (mol / mol substrate), then added a mixture of hexane and ethanol, then agitated by using an orbital shaker at a speed of 200 rpm. The reaction was conducted at a temperature of 45-50o C. After reaching the desired reaction temperature theh added by lipase enzyme with a ratio of 5% ( w/w oil ). The reaction was allowed to proceed up from 4-24 hours. Then the product of the enzyme was filtered, the filtrate was centrifuged to separate from the solvent. The supernatant was separated and evaporated. The yield of extraction crystalized for 16-18 hours at a temperature 7 oC to obtain crystals. Crystal that produced a mixture of products MDAG. Research variables were used in the 384


treatment of primary research were the temperature and reaction time. Central Composite Design from Response Surface Methodology (RSM) was employed to find optimum point of primary research. Based on mass spectrometry chromatogram, the MDAG produced was still low in purity, it was still mixed with other compounds. Results from identification of compounds showed fatty acids, myristrin, safrole and elemisin. Monoacylglycerol of myristic acid was available at m/z 302. Based on the results of preliminary studies, the treatment using the enzyme lipase 10% with a solvent ratio of 1: 5 MDAG in the composition of the products obtained approximately 23.35% (from analysis of GC-MS) with a retention time given is at 12.72 minutes. Keywords: Myristica argentea, glyserolisis, MDAG, emulsifier, natural preservatives


385

SIFAT FUNGSIONAL PROTEIN BLONDO VCO (Virgin Coconut Oil) DAN HIDROLISATNYA SERTA APLIKASINYA DALAM PEMBUATAN BISKUIT

FUNCTIONAL PROPERTIES OF PROTEINS BLONDO VCO (VIRGIN COCONUT OIL) AND ITS HYDROLISATE AND UTILIZATION IN MAKING BISCUITS Siti Permatasari1), Pudji Hastuti2), Zainuri1), Setyadjit3) Universitas Mataram Universitas Gadjah Mada Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 1)

2)

3)

ABSTRAK Blondo VCO merupakan hasil samping dari pengolahan VCO yang mengandung protein tinggi dan komposisi asam amino yang cukup lengkap. Tujuan penelitian ini adalah untuk memperoleh cara isolasi protein blondo yang memiliki sifat fungsional protein yang terbaik. Penelitian ini terdiri atas tiga tahapan : Tahap pertama yaitu pemisahan blondo pada pembuatan VCO. Dalam penelitian ini akan menggunakan dua metoda pembuatan VCO, yaitu pancingan dan pengadukan. Tahap kedua yaitu pembuatan tepung blondo rendah lemak dan tahap ketiga adalah pembuatan isolat protein blondo VCO. Pembuatan isolat protein blondo VCO berdasarkan prinsip pelarutan dan pengendapan pada titik isoelektrik, dengan melihat profil kelarutan protein. Analisis yang dilakukan pada blondo basah, tepung blondo rendah lemak antara lain kadar protein, kadar lemak/minyak, dan N terlarut, analisis sifat-sifat 386


fungsional protein seperti aktivitas dan stabilitas emulsi, aktivitas dan stabilitas buih, kemampuan penyerapan air, kemampuan penyerapan minyak pada isolat protein blondo VCO. Hasil penelitian menunjukkan bahwa, 1). Cara pancingan memberikan hasil blondo VCO sedikit lebih rendah dari cara pengadukan, namun tepung blondo rendah lemak yang dihasilkan lebih banyak dari cara pengadukan. 2). Kadar air blondo dan tepung blondo rendah lemak baik cara pancingan maupun pengadukan relatif sama, demikian juga kadar lemak dan rendemennya sama. 3). Kadar protein pada blondo dan tepung blondo rendah lemak cara pancingan lebih tinggi dari cara pengadukan. 4). Pada tepung blondo rendah lemak cara pancingan, diperoleh protein terlarut paling banyak pada pH 10 dan protein terlarut paling sedikit pada pH 3, sedangkan cara pengadukan pada pH 4. 5) Daya serap air pada isolat protein blondo VCO cara pancingan sebesar 246,87% dan pada cara pengadukan 221,51%, keduanya mirip dengan isolat protein kedele, sedangkan daya serap minyaknya cukup rendah sekitar 93,93-98,36%. 6). Nilai aktifitas emulsi dan stabilitas emulsi pada isolat protein cara pancingan lebih tinggi dari cara pengadukan. Kata Kunci: Nlondo, isolat protein, sifat fungsional protein. ABSTRACT Blondo VCO is a byproduct of the processing of VCO which contains high protein and amino acid composition quite complete. The purpose of this study was to obtain method for protein isolation from blondo that has the best functional properties as proteins. This study consists of three stages : The first stage is to separate the blondo on making the VCO. Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

387

This research will use two methods of making the VCO , i.e inducement and stirring, the second stage is the manufacture of low-fat blondo flour, and third stage is the manufacture of blondo VCO isolated protein. Preparation of protein isolates blondo VCO based on the principle of dissolution and precipitation at the isoelectric point by looking at the protein solubility profile. The analysis is performed on fresh blondo and low-fat blondo flour, on levels of protein, fat / oil , and N dissolved, the functional properties of proteins such as activity and emulsion stability, activity and foam stability, the ability of water absorption, and oil absorption capability VCO blondo isolated protein. The results showed that: 1 ). inducement yielded blondo VCO is slightly lower than by stirring method, but yield of low-fat blondo flour was more than stirring; 2 ) water, fat content and yield of blondo and low fat blondo flour resulted from both inducement and stirring was similar; 3 ). protein content in the blondo flour and low-fat blondo flour produced through inducement was higher than stirring. 4 ) In the low-fat blondo flour obtained by inducement, the highest solubility of protein obtained at pH 10 , while on by stirring was at pH 11. The lowest solubility of proteins by inducement occurred at pH 3 while stirring at pH 4. 5 ) water absorption of protein isolated blondo VCO produced by inducement was 246.87 % and 221.51 % respectively, both similar to soy protein isolate, while the oil absorption is quite low at around 93.93 to 98.36 % . 6 ) . Value emulsion activity and emulsion stability of the protein isolates from inducement was higher than stirring. Stability of the emulsion on blondo protein isolate from inducementis is more stable than from stirring. Keywords: Blondo (VCO byproduct), protein isolate, the functional properties of proteins. 388


FORTIFIKASI TEPUNG CAKALANG DAN PENDUGAAN UMUR SIMPAN PADA BERAS ANALOG DAN BERAS ANALOG INSTAN BERBASIS KARBOHIDRAT DARI TEPUNG LOKAL (SAGU DAN AREN) TUNA FLOUR FORTIFICATION AND ESTIMATING AGE STOREGA OF RICE AND INSTANT RICE ANALOGUES BASED ON CARBOHYDRATES OF LOCAL FLOURS Indah Rodianawati1), Muhammad Assagaf2), Hamidin Rasulu3), Marliani1), Erna Rusliana M. Saleh4) Universitas Khairun Ternate Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian Badan Penelitian dan Pengembangan Daerah Propinsi Maluku Utara 4) Universitas Muhammadiyah Maluku Utara 1)

2)

3)

ABSTRAK Potensi sumber karbohidrat lokal (sagu dan aren) untuk dijadikan beras analog dan beras analog instan sebagai pengganti beras sangatlah menjanjikan untuk mengatasi kekurangan beras di Maluku Utara. Tingginya kandungan karbohidrat dan rendahnya nilai protein dan mineral dari beras analog ini, menjadikan perlunya usaha peningkatkan nilai gizi terutama protein dan mineral dengan cara fortifikasi menggunakan tepung ikan cakalang (unggulan di Maluku Utara). Tahap pertama penelitian ini dilakukan optimasi formulasi dan ekstrusi proses untuk memproduksi beras


389

analog, kemudian dilanjutkan tahun ke dua dengan pembuatan beras analog instan dan perkirakan umur simpan beras dan analog analog beras instan aman untuk dikonsumsi oleh konsumen. Analisis dilakukan terhadap beras analog yang dihasilkan yaitu sifat fisik (kekerasan, warna, granula pati menggunakan SEM, pengembangan volume dan penyerapan air termasuk WSI (Water solubility Index) dan WAI (Water Absorbance Index)), sifat kimia (kandungan karbohidrat, protein, abu, lemak, serat makanan, amilosa dan amilopektin) dan sifat organoleptik (tekstur, rasa, warna, dan aroma) beras analog dan beras analog instan yang dihasilkan. Hasil penelitian diperoleh formulasi dasar beras analog terbuat dari tepung komposit (tepung mocaf + tepung jagung) 75% dan tepung sagu 25% atau tepung aren 25% yang diekstruder dengan kondisi hot ekstrusion. Nilai organoleptik dari beras analog yang diperoleh adalah: aroma (2,80-3,40); bentuk (2,53-3,60); warna (2,07-3,67) dan tekstur (3,20-4,13), sedangkan nilai organoleptik untuk nasi beras analoh adalah: rasa (2,33-3,20); aroma (2,53-3,27); warna (2,25-3,25); dan tekstur (2,59-3,61). Dari kombinasi perlakuan kadar air dan tepung ikan cakalang dengan metode RSM (Response Surface Methodology) dan CCD (central composite design) nilai organoleptik dapat ditingkatkan menjadi lebih disukai (4-5) dengan memberikan perlakuan pada formula 1 kadar air 54,1421 % dan tepung ikan 2,17157%, sedangkan untuk formula 2 dengan perlakuan kadar air 54,1421% dan tepung ikan 7,82843 %. Pemberian perlakuan membuat beras analog yang dihasilkan memiliki kadar air, kadar protein, kadar lemak dan kadar amilopektin yang lebih rendah, sedangkan kadar abu, kadar serat total, karbohidrat, kadar serat, dan kadar amilosa yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan beras sosoh. beras analog yang memiliki sifat kimia terbaik adalah 390


beras analog dengan formula A4 (kadar air 50 % dan tepung ikan 7%). Hasil analisa SEM menunjukkan struktur permukaan dari beras analog yang dibuat mewakili kombinasi dari struktur bahan baku pembuatnya. Kata kunci: Beras analog, beras analog instant, fortifikasi tepung ikan cakalang, umur simpan ABSTRACT Potential local sources of carbohydrate (sago and palm) to be made as rice and instant rice analogues as rice substitute is very promising to solve the rice shortage in North Maluku. The high content of carbohydrates and low in protein and mineral values from the analog rice, made it important to enhance the nutritional value especially protein and minerals by way of using tuna flour fortification (which is abundant in North Maluku ). Besides that estimating the shelf life of rice and instant rice analogues is required for safe consumption by consumers. The first phase of this research, was optimization of formulation and extrusion process to produce analog rice, then proceed to two years with the manufacture of analog instant rice and estimate the shelf life of rice and instant rice analog for safe consumption by consumers. Analysis was conducted on physical properties (hardness, color, starch granules using SEM, development and water absorption volume includes WSI (Water solubility index) and WAI (Water Absorbance Index)), chemical properties (carbohydrate, protein, ash, fat, dietary fiber, amylose and amylopectin ) and organoleptic properties ( texture , flavor , color , and aroma ). Results of preliminary studies obtained conditions are hot extrusion extruder screw speed is the speed of 45 Hz , 20 Hz Cutter speed and temperature 73 ° C. Formula basic flour used Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

391

is two, fomula 1 consisted of 75 % composite flour ( mocaf and corn ) flour plus palm 25 % and formula 2 consists of 75 % of composite flour ( mocaf and corn ) flour plus Sago 25 %. The results of this study were obtained in the basic formulation of rice flour is made from composite analog (mocaf flour + corn flour) 75% and 25% corn starch 25% sugar or flour extrusion diextruder with hot conditions. Organoleptic value of rice obtained analogues are: aroma (2.80-3.40); forms (2.533.60), color (2.07-3.67) and texture (3.20- 4.13), while the organoleptic value for rice is rice analoh: flavor (2.33-3.20); aroma (2.53 - 3.27), color (2.25 - 3.25), and texture (2,59 3.61). Of combined treatment of water content and starch tuna with methods RSM (Response Surface Methodology) and CCD (central composite design) organoleptic value can be increased to more favored (4-5) to give preferential treatment to the formula 1 (S) 54.1421% water content and 2.17157% fish flour, while for formulas with treated water content 2 54.1421% and 7.82843% fish flour. The treatment resulted moisture content, protein content, fat content and lower levels of amylopectin lower than, in contrast to the ash content, total fiber content, carbohydrates, fiber content, and amylose content was higher than rice milling. The analog rice which has the best chemical properties of rice is analogous to the formula A4 (water content 50% and 7% fish flour). The SEM analysis showed the surface structure of the rice analog represents a combination of the structure of the raw material. Keywords: Rice analog, instant rice analog, tuna fish fortification, shelf life

392


PEMANFAATAN DFA III (DIFRUCTOSE ANHYDRIDE) DARI INULIN UMBI DAHLIA UNTUK MENINGKATKAN PENYERAPAN KALSIUM SEBAGAI PENCEGAHAN OSTEOPOROSIS USING DFA III (DIFRUCTOSE ANHYDRIDE) FROM DAHLIA TUBER INULIN TO IMPROVE CALCIUM ABSORPTION AS OSTEOPOROSIS PREVENTION Budi Setiawan1), Ainia Herminiati2), Sri Pudjiraharti3) 1)

Institut Pertanian Bogor Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 2)

3)

ABSTRAK Umbi dahlia mempunyai potensi yang prospektif untuk dikembangkan sebagai sumber bahan baku inulin yang bersifat pangan fungsional. Salah satu produk turunan dari inulin adalah Difructose Anhydride (DFA III), suatu senyawa disakarida siklik yang dihasilkan melalui reaksi enzimatis dari inulin menggunakan enzim inulinfruktotransferase Nonomuraea sp. ID 06-A0189. DFA III memiliki karakteristik yang baik sebagai bahan pangan, yaitu memiliki tingkat kemanisan separuh kemanisan sukrosa, stabil terhadap panas, asam, dan kadar air tinggi serta tahan terhadap reaksi Maillard, juga terbukti dapat meningkatkan penyerapan kalsium pada usus tikus, sapi, dan manusia. DFA III memiliki prospek yang baik untuk dikembangkan sebagai nutraceutical pencegah osteoporosis. Penelitian bertujuan h untuk Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

393

memanfaatkan komponen bioaktif DFA III yang difortifikasikan pada pangan fungsional sebagai pencegahan terhadap osteoporosis. Tujuan khususnya adalah: (1) menganalisis aplikasi DFA III dari inulin umbi dahlia dibandingkan dengan DFA III dari inulin umbi chicory, yang difortifikasikan pada yoghurt instan, (2) menduga umur simpan yoghurt instan yang telah difortifikasi DFA III dengan metode akselerasi, dan (3) menganalisis pembuatan model tikus jenis Sprague dawley usia pramenopause yang mengalami defisiensi kalsium. Metode penelitian meliputi: (1) pembuatan Difructose Anhydride III (DFA) dari umbi dahlia; (2) pembuatan yoghurt instan yang difortifikasi dengan DFA III dan tanpa fortifikasi, pengujian sifat fisiko kimia, dan pengujian organoleptik berdasarkan tingkat kesukaan/hedonik; (3) pengujian daya simpan produk yoghurt instan yang difortifikasi DFA III menggunakan metode akselerasi; dan (4) pembuatan model tikus defisiensi kalsium. Hasil penelitian menunjukkan bahwa umbi dahlia dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan DFA III. Pembuatan DFA III dari umbi dahlia dalam bentuk tepung menghasilkan rendemen 9,3%. Yoghurt instan yang difortifikasi dengan DFA III dari umbi dahlia menghasilkan rendemen 12,04%, kadar air 7,89%, kadar abu 3,43%, kadar protein 12,43%, kadar lemak 1,22%, kadar karbohidrat 75,02%, pH 3,9, keasaman sebagai asam laktat 0,47%, dan viabilitas bakteri asam laktat 1,20 x 107 cfu/g. Pengujian organoleptik menggunakan 45 panelis semitrlatih untuk penilaian aroma dan warna menunjukkan kriteria suka, untuk tekstur dan rasa menunjukkan kriteria agak suka. Berdasarkan hasil analisis daya simpan, fortifikasi dengan DFA III mampu meningkatkan daya simpan produk yoghurt instan hingga dua kali lipat pada yoghurt instan yang difortifikasi 394


dengan DFA III dari umbi dahlia. Hasil penelitian menunjukkan bahwa yoghurt yang difortifikasi dengan DFA III mempunyai dugaan daya simpan lebih lama dibandingkan dengan kontrol (tanpa fortifikasi). Yoghurt instan yang difortifikasi dengan DFA III dari umbi dahlia mempunyai dugaan daya simpan paling lama yaitu 18,2 bulan pada suhu 30oC (suhu ruang), dibandingkan dengan yoghurt instan yang difortifikasi dengan DFA III dari umbi chicory yang mempunyai dugaan daya simpan 11,3 bulan pada suhu yang sama. DFA III berfungsi sebagai prebiotik pada produk yoghurt instan. Dengan adanya fortifikasi tersebut, bakteri asam laktat sebagai probiotik mempunyai kemampuan hidup lebih lama karena ada media prebiotik. Pada akhir perlakuan kadar kalsium plasma 7,72 ± 1,25 mg/dL pada kelompok tikus defisiensi kalsium dan 11,60 ± 1,20 mg/dL pada kelompok tikus normal. Kata kunci: Umbi dahlia, inulin, Difructose Anhydride III (DFA III), pangan fungsional, osteoporosis. ABSTRACT Dahlia tuber has a prospective potential to be developed as a source of inulin that is a functional food. One derivative of inulin is Difructose Anhydride (DFA III), a cyclic disaccharide compounds produced through enzymatic reaction of inulin using inulinfructotransferase Nonomuraea sp. ID 06-A0189 enzyme. DFA III has a good characteristic as food ingredient, which has a half of sucrose sweetness level, stable to heat, acids and high water levels and resistant to the Maillard reaction, also increases calcium absorption in the intestine of mice, cows and humans. DFA III has a good prospect for


395

development as nutraceutical prevention of osteoporosis. The objectives of the study were to utilize the bioactive component of DFA III fortified on functional food to prevent osteoporosis. The specific objectives were: (1) to analyze application of DFA III from dahlia tuber inulin compared with DFA III from chicory tuber inulin, which was fortified on instant yoghurt, (2) to predict shelf life of instant yoghurt fortified with DFA III using acceleration methods, and (3) analyze the manufacture model on premenopausal age Sprague Dawley rat deficient in calcium. Research methods included: (1) making DFA III from dahlia tubers; (2) making an instant yoghurt fortified with DFA III and without fortification, and testing physical and chemical properties as well as organoleptic properties based on the level of A/hedonic; (3) testing the shelf life of instant yogurt fortified with DFA III using acceleration method; and (4) developing a model of mice deficient in calcium. The results showed that dahlia tubers can be used as raw material for producing DFA III. Production of DFA III from dahlia tubers in the form of flour obtained 9.3% yield. Instant yogurt fortified with DFA III from dahlia tuber had 12.04% yield, 7.89% water content, 3.43% ash content, 12.43% protein content, 1.22% fat content, 75.02% carbohydrates, pH 3.9, acidity as lactic acid 0.47%, and viability of lactic acid bacteria 1.20 x 107 cfu/g. Organoleptic testing using 45 semi-trained panelists to the aroma and color indicated the like criteria and for texture and flavor showed rather liked criteria. Based on the storability analysis, fortification with DFA III was able to increase the shelf life of instant yogurt until doubled in an instant yogurt fortified with DFA III from dahlia tubers. Yogurt fortified with DFA III had a longer shelf life compared to control (without fortification). Instant yogurt fortified with DFA III from dahlia 396


tuber had the longest shelf life of 18.2 months at 30 °C (room temperature), compared to instant yogurt fortified with DFA III from chicory tubes that had a shelf life of 11.3 months at the same temperature condition. DFA III serves as a prebiotic in an instant yogurt. By fortification, lactic acid bacteria as probiotics have the ability to live longer because there is a prebiotic media. At the end of the treatment, plasma calcium level was 7.72 ± 1.25 mg/dL in group of mice deficient in calcium and 11.60 ± 1.20 mg/dL in group of normal mice. Keywords: Dahlia tubers, difructose anhydride III (DFA III), functional food, osteoporosis.


397

NANO-ENKAPSULASI EKSTRAK SAMBILOTO YANG BANYAK MENGANDUNG ANDRAGLAFOLIDA DENGAN CASEIN MICELLE UNTUK SEDIAAN ANTIDIABETIK NANOENCAPSULATION OF ANDROGRAPHIS PANICULATA EXTRACT BY CASEIN MICELLE AS ANTIDIABETIC PREPARATION Muhamad Sahlan1), Veronica Dewi1), Kamarza Mulia1), Niken Harimurti1) 1)

Universitas Indonesia

ABSTRAK Adanya efek samping yang ditimbulkan oleh obat-obatan oral untuk penderita diabetes mendorong berkembangnya pengobatan alternatif dengan menggunakan tanaman herbal. Sambiloto (Andrographis paniculata) merupakan salah satu herbal yang dapat mengatasi diabetes. Senyawa aktif sambiloto yaitu andrografolida memiliki aktivitas antidiabetes. Tujuan penelitian adalah untuk: (1) mendapatkan produk nanosambiloto yang dienkapsulasi oleh kasein dari susu sapi, (2) Memperoleh produk yang berfungsi sebagai antidiabetes, (3) mengetahui daya inhibisi enzim α-glukosidase pada ekstrak sambiloto, dan (4) mengetahui efisiensi penyalutan ekstrak sambiloto oleh kasein susu. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstrak sambiloto memiliki aktivitas antidiabetes sebagai inhibitor enzim α-glukosidase dengan daya inhibisi 95%. Kasein susu efektif menyalut senyawa aktif dalam 398


ekstrak sambiloto yaitu andrografolida, neoandrografolida, dan 14-deoksi-11,12 dihidroandrografolida dengan efisiensi penyalutan masing-masing senyawa sebesar 68,83%; 89,15%; dan 81,69%. Nanosambiloto yang dihasilkan memiliki diameter rata-rata 120,57 nm dan dapat dikatergorikan sebagai nanopartikel. Loading capacity dari kasein untuk menyalut ekstrak sebesar 28,85%. Kata

kunci:

Sambiloto, Andrographis paniculata, andrografolida, antidiabetes, kasein, nanopartikel.

ABSTRACT Side effects caused by oral medications for people with diabetes make the development of alternative medicine using herbs. Andrographis paniculata is one of herbs that can cope with diabetes. Bitter active compounds namely andrografolida have antidiabetic activity. The study aimed to: (1) get nanobitter products encapsulated by casein from cow's milk, (2) obtain a product that functions as an antidiabetic, (3) know the amount of inhibition power of α-glucosidase enzyme in bitter extract, and (4) analyze efficiency of bitter extracts coating by casein milk. The results showed that bitter extract had antidiabetic activity as an inhibitor of α-glucosidase the enzyme with inhibition power of 95%. Milk casein effectively coated the active compounds in bitter extract namely andrografolida, neoandrografolida, and 14-deoxy-11,12 dihidroandrografolida with coating efficiency of 68.83%, 89.15%, and 81.69%, respectively. Nanobitter produced had Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

399

an average diameter of 120.57 nm and could be catergorized as nanoparticles. Loading capacity of casein to coat the extract amounted to 28.85%. Keywords: Bitte, Andrographis paniculata, andrografolida, antidiabetic, casein, nanoparticles.

Gambar 1. Hasil analisis morfologi kasein sebelum enkapsulasi

400

Gambar 2. Hasil analisis morfologi nanosambiloto sebelum enkapsulasi


PRODUKSI NANO HERBAL TEMULAWAK DAN JAHE MENGGUNAKAN KOMBINASI EKSTRAKSI DAN PRESIPITASI PRODUCTION OF NANOHERBS OF TURMERIC AND GINGER USING COMBINATION OF EXTRACTION AND PRECIPITATION Erliza Noor1), Muchamad Yusron2) Institut Pertanian Bogor Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 1)

2)

ABSTRAK Kandungan bahan aktif seperti kurkumin dalam temulawak dan gingerol dalam jahe berkisar antara 1-2% dan 6-10%. Peningkatan penggunaannya terkendala oleh jumlah bahan baku dan penanganan pascapanen. Salah satu upaya pada proses pascapanen adalah meningkatkan perolehan senyawa aktif baik kualitas maupun kuantitasnya. Teknologi nano untuk membuat partikel berukuran nanometer antara 10-100 nm diharapkan dapat mengatasi kendala tersebut. Materi berukuran mikron dapat diserap oleh tubuh sebanyak 50%, sedangkan dalam ukuran nano dapat terserap 100%. Penelitian bertujuan merekayasa proses ekstraksi untuk mendapatkan rendemen senyawa aktif kurkumin dan gingerol tertinggi serta rekayasa proses pembentukan nano kurkumin dan gingerol melalui proses presipitasi untuk temulawak dan metode inversi komposisi dan temperatur untuk jahe. Rendemen kurkumin temulawak dapat diperoleh sebesar 64% dengan ekstraksi menggunakan pelarut aseton pada nisbah Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

401

1:7 selama 7 jam, sedangkan rendemen ekstrak jahe tertinggi diperoleh sebesar 49% dengan waktu ekstraksi 3 jam menggunakan pelarut etanol. Konsentrasi senyawa bioaktif tertinggi dalam ekstrak jahe diperoleh saat ekstraksi 4 jam menggunakan pelarut heksana. Rendemen tertinggi setiap senyawa aktif, yaitu 6, 8, 10-gingerol dan 6-shagaol diperoleh pada kondisi ekstraksi, jenis pelarut, dan waktu ekstraksi yang berbeda. Pemakaian konsentrasi emulsi (minyak) 30% dengan kecepatan putar 20.000-24.000 rpm dan waktu putar 30 menit menghasilkan partikel nano temulawak ukuran <100 nm. Nano partikel jahe dengan ukuran lebih kecil 100 nm diperoleh menggunakan larutan emulsi >30% dan suhu 30oC. Kata kunci: Temu lawak, jahe, senyawa aktif, kurkumin, gingerol, partikel nano. ABSTRACT The active ingredients such curcumin in turmeric and gingerol in ginger ranged between 1-2% and 6-10%. Increased use is constrained by the amount of raw material and post-harvest handling. One effort in the post-harvest process is to improve the acquisition of active ingredient compounds both quality and quantity. Nano technology to create nanometer-sized particles between 10-100 nm is expected to overcome the obstacle. Micron-sized materials can be absorbed by the body as much as 50%, and that in nano size can be absorbed 100%. The strudy aimed to engineer extraction process to obtain highest yield of active compound curcumin and gingerol and a process of forming nano-curcumin and gingerol through a precipitation process for turmeric and composition and 402


temperature inversion method for ginger. The highest yield of curcumin could be obtained at 64% of solvent extraction using acetone in a ratio of 1: 7 for 7 hours, while the highest yield of ginger extract was obtained at 49% with a 3-hour extraction using ethanol. The highest concentration of bioactive compounds in ginger extracts was obtained during the extraction for 4 hours using hexane solvent. The highest yield of active compounds of 6, 8, 10-gingerol and 6-shagaol was obtained in different extraction conditions, solvent types, and extraction times. The use of emulsion (oil) concentration by 30%, with a rotational speed of 20,000-24,000 rpm and rotating time of 30 minutes produced turmeric nanoparticles of <100 nm. While ginger nanoparticles with a smaller size of 100 nm was obtained using emulsion solvent > 30% and temperature of 30oC. Keywords: Curcuma, ginger, active compounds, curcumin, gingerol, nanoparticles.


403

REKAYASA SIMULATED RICE SEBAGAI UPAYA SUBSTITUSI BERAS ENGINEERING OF SIMULATED RICE AS AN EFFORT FOR RICE SUBSTITUTION Sutrisno1), Iyus Hendrawan2), Reni Yuliani Gultom3) 1)

Institut Pertanian Bogor Institut Teknologi Indonesia Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 2)

3)

ABSTRAK Permintaan pangan akan meningkat sejalan dengan pertumbuhan penduduk. Salah satu upaya untuk memenuhi kebutuhan pangan adalah dengan melakukan diversifikasi pangan dari berbagai sumber karbohidrat non-beras, yang diharapkan dapat menggantikan kebutuhan beras. Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan simulated rice dengan menggunakan bahan baku non-beras berbasis lokal. Ada tiga langkah yang dilakukan untuk memproduksi simulated rice, yaitu: (1) mengoptimalkan formulasi bahan untuk menghasilkan simulated rice dengan karakteristik yang sama dengan beras standar, dari beberapa jenis bahan baku nonberas dengan menggunakan model optimasi, (2) merancang dan membuai alat pencetak yang mampu menghasilkan simulated rice dengan karakteristik yang sama dengan beras standar, dan (3) melakukan proses optimasi pencetakan dengan menggunakan alat pencetak bulir tunggal (SGM) untuk menghasilkan simulated rice. Dari hasil penelitian telah 404


diketahui 10 macam sifat fisiko-kimia berbagai bahan karbohidrat non-beras. Sifat fisiko-kimia dan karakteristik beras varietas Ciherang baik untuk bulir maupun bentuk tepung digunakan sebagai standar. Dengan linear programming telah diformulasi simulated rice dari pati garut 0,5365 (30,01%), tepung talas beneng 0,5902 (33,01%), dan tepung sorgum 0,6611 (36,98%). Dengan memerhatikan model fisiko-kimia sifat dan karakteristik beras telah dirancang alat pencetak Single Grain Machine (SGM) yang dapat dioperasikan pada tekanan 10-60 kg force, lama tekan 1.500-5.000 milisekon, dengan kadar air bahan simulated rice masing-masing 22, 24, dan 26%. Kata

kunci:

Diversifikasi pangan, beras simulasi, sifat fisikokimia, optimasi, Single Grain Machine. ABSTRACT

Food demand increases in line with population growth. An attempt to meet the basic needs of food is by food diversification of various sources of carbohydrates in Indonesia, which is expected to substitute rice needs today. The study aimed to produce simulated rice by using non-rice materials composed from several local raw materials. There were three steps toward achieving the objectives, namely: (1) optimizing formulation of raw materials to produce simulated rice with characteristic similar with standard rice, from several kinds of non-rice raw materials by using optimation model; (2) designing and manufacturing grain machine that was able to produce simulated rice with characteristics similar with standard rice; and (3) finding optimization process by using Kumpulan Abstrak KKP3N 2013

405

manufactured grain machine to produce simulated rice acceptable by comsumers. From the researches it have been obtained 10 kinds of physico-chemical properties of various materials and carbohydrates characteristics. Physico-chemical properties of rice variety Ciherang both as whole kernel and powder was used as a standard of final product. With inear programming, it had been formulated simulated rice from arrowroot starch 0.5365 (30.01%), beneng taro flour 0.5902 (33.01%), and sorghum flour 0.6611 (36.98%). Based on physical chemical properties and characteristics of rice, a single grains machnine (SGM) had been designed which can be operated at a pressure of 10-60 kg force, the press of 15005000 milliseconds, and water content of simulated rice materials were 22, 24 and 26%, respectively. Key words: Food diversification, simulated rice, optimization, physicochemical properties, Single Grain Machine.

406


INOVASI PRODUK OLAHAN PANGAN BERBASIS JAGUNG SERTA INTRODUKSI KE MASYARAKAT MELALUI UKM UNTUK MEMPERCEPAT DIVERSIFIKASI PANGAN INNOVATION OF CORN-BASED X PROCESSED FOOD AND INTRODUCTIONS TO THE COMMUNITY THROUGH SMALL AND MEDIUM BUSINESSES TO ACCELERATE FOOD DIVERSIFICATION Nur Aini1), Joni S. Munarso2), Suherman3), Ana Nurhasanah2), Indah Widyarini1) 1)

2)

Universitas Jenderal Soedirman Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Diponegoro

ABSTRAK Persepsi masyarakat Indonesia bahwa belum makan jika belum mengonsumsi nasi membuat diversifikasi pangan tersendat. Untuk mengatasi hal tersebut perlu pangan alternatif yang menyerupai beras, yang dinamakan beras analog. Penelitian bertujuan untuk memperoleh formula dan teknologi pembuatan beras analog berbahan baku jagung dan kacang merah; mempelajari sifat fisik, kimia dan sensoris beras analog; serta mempelajari pengemas dan memodifikasi umur simpan beras analog. Penelitian terdiri atas beberapa tahap, yaitu (1) formulasi beras analog dan analisis sifat fisik, kimia dan sensoris; (2) penetapan formula terbaik dengan metode RSM (Response Surface Method) yang akan digunakan


407

pada tahap selanjutnya; dan (3) pengujian kemasan dan umur simpan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa formula beras analog jagung-kacang merah memiliki komposisi tepung jagung 70%, tepung kacang merah 30%, dengan penambahan tapioka 10% dari total tepung, serta penambahan glukomanan sebagai binder 1,% dari total tepung. Beras analog yang dihasilkan memiliki kadar air 4,16%, kadar protein 13,6%, karbohidrat 78,9%, kadar lemak 1,9%, dan kadar abu 1,3%. Beras analog tersebut memiliki rendemen 83%, densitas kamba 0,521 g/ml, koefisien rehidrasi 2,99, dan adsorbsi air 1,99. Kesukaan panelis terhadap beras analog berbeda nyata dengan kesukaan terhadap beras IR64, masing masing 2,6 (agak suka) dan 3,2 (suka). Aroma dan tekstur,beras analog tidak berbeda nyata dengan beras IR64. Pengemasan terbaik adalah menggunakan aluminium foil. Kadar air, protein, dan lemak beras analog tidak banyak berubah selama penyimpanan. Kata kunci: Beras analog, jagung, kacang merah, diversifikasi pangan.

ABSTRACT Indinesia people perception that they have not yet eaten if not cumsumed rice constrains food diversification. To overcome this problem it needs to develop analog rice. The study aimed to obtain formula and technology of rice analog processing from corn and red bean; evaluate physical and chemical properties and sensory of analog rice; and evaluate packacging and modify storage period of analog rice. The study consisted of several steps, namely (1) formulation of analog rice and studying physical, chemical and sensory of analog rice; (2) 408


determination of best formula using RSM (Response Surface Method) method to be used in further steps; and (3) testing package and storage period. The results showed that best analog rice formula was corn-red bean with corn starch composition of 70%, red bean flour 30%, and tap[ioca 10%, and addition of 1% glucomannan as a binder. Analog rice had water content of 4.16%, protein content 13.6%, carbohidrate 78.9%, fat content 1.9%, and ash 1.3%. Analog rice had rendement of 83%, density 0.521 g/ml, rehydration coefficient 2.99, and water adsorbtion 1.99. Panelist acceptance to analog rice was different than that to IR64 rice, namely 2.6 (moderately like) and 3.2 (like). Aroma and texture of analog rice was not significantly different with IR64 rice. Best packaging was using aluminium foil. Water content, protein, and fat of analog rice were not differed during storing. Keywords: Analog rice, corn, red bean, food diversification.

Gambar 1. Produk akhir beras analog


Gambar 2. Beras analog dalam kemasan

409

Gambar 3. Perose pengukusan

410

Gambar 4. Proses pencetakan


MI DAN BERAS SEHAT FUNGSIONAL DARI UMBIUMBIAN LOKAL INFERIOR SEBAGAI ALTERNATIF PENGGANTI BERAS DAN MI TERIGU HEALTHY AND FUNCTIONAL NOODLE AND RICE FROM LOCAL TUBERS AS ALTERNATIVES TO SUBSTITUTE RICE AND WHEAT NOODLE Teti Estiasih 1), Erliana Ginting 2), Widya Dwi Rukmi Putri 1), Jaya Mahar Maligan1), Kgs Ahmadi3) 1)

2)

Universitas Brawijaya Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 3) Universitas Tribhuwana Tunggadewi Malang

ABSTRAK Diversifikasi pangan merupakan salah satu strategi untuk mencapai ketahanan pangan. Salah satu upaya peningkatan diversifikasi pangan yaitu Gerakan Percepatan Penganekaragaman Konsumsi Pangan (P2KP), yang diwujudkan melalui pola konsumsi pangan yang beragam, bergizi seimbang, dan aman. Umbi-umbian keluarga Dioscoraceae (gembili, gadung, ubi kelapa) sebagai umbiumbian lokal mengandung karbohidrat dan senyawa bioaktif yang berkhasiat obat. Pada saat ini tanaman tersebut belum dimanfaatkan secara optimal. Penelitian ini terdiri atas tujuh tahap, yaitu uji sensoris metode deskriptif, formulasi adonan, formulasi beras sehat, uji penerimaan sensoris, uji khasiat beras sehat, analisis senyawa bioaktif, dan analisis kelayakan ekonomi. Umbi-umbian lokal yang digunakan yaitu umbi


411

kimpul, garut, gembili, gadung, dan ubi kelapa putih. Umbi tersebut mempunyai karakteristik yang berbeda sehingga penepungan untuk masing-masing umbi juga berbeda dan pada gadung harus dilakukan detoksifikasi terlebih dahulu. Uji deskriptif untuk membandingkan beras sehat, nasi dingin, dan nasi hangat dengan kontrol beras IR36 menunjukkan kualitas beras sehat di bawah beras IR36 sehingga proses pengolahan beras sehat perlu diperbaiki. Perbaikan proses pengolahan beras sehat dapat meningkatkan tingkat penerimaan beras sehat umbi-umbian dengan daya terima terhadap beras dan nasi kimpul “agak suka”, beras dan nasi garut “netral”, beras dan nasi gembili “agak suka, beras dan nasi gadung “netral”, serta beras dan nasi ubi kelapa “netral”. Analisis terhadap pihak-pihak yang mendukung produksi beras sehat yang meliputi masyarakt, petani, dan pedagang menunjukkan ketiga komponen tersebut mendukung pengembangan beras sehat dari umbi-umbian, namun peran pemerntah perlu ditingkatkan untuk meningkatkan ketersediaan umbi-umbian. Keywords: Beras fungsional, umbi-umbian, pengganti beras dan mi terigu. ABSTRACTS Food diversification is one of the strategies to achieve food security. The efforts to increase food diversification, namely

Gerakan Percepatan Penganekaragaman Konsumsi Pangan (P2KP), were realized through diversed, nutritionally balanced, and safe food consumption patterns. Dioscorea family tubers (gembili, gadung, sweet coconut) as a local tubers contain carbohydrate and bioactive compounds. At the moment the tubers are not used optimally. This study consisted of seven 412


stages, namely descriptive sensory test, dough formulation, healthy rice formulation, sensory acceptance test, healthy rice test, analysis of bioactive compounds, and analysis of economic feasibility. Local tubers studied (purse, arrowroot, yam, yam, and white sweet coconut, have different bulb characteristics so flouring of each tuber is also different and gadung detoxification should be done first. Descriptive test to compare healthy rice, cold rice, and warm rice with IR36 rice as a control indicated that quality of healthy rice was under IR36 rice so that healthy rice processing needs to be improved. Improvement of healthy rice processing could increase acceptance of helathy rice with acceptance of rice and purse rice was "rather like"; rice and arrowroot rice was "neutral"; rice and yam rice was "rather like; rice and gadung rice was "neutral"; and rice and sweet coconut rice was "neutral". Analysis of the parties that support the healthy rice production including the public, farmers, and traders showed that all the three components supported the development of healthy rice from tubers. Tole of the government needs to be improved to increase the availability of tubers. Keywords: Functional rice, tubers, non-rice and non-wheat noodles.


413

LAMPIRAN 1 Daftar Judul Kegiatan KKP3N 2013 yang tidak terdapat dalam buku ini. No Judul Kegiatan 1 Analisis Ketersediaan dan Pola Konsumsi Pangan Masyarakat di Daerah Rawan Pangan. 2 Fermentasi Biji Kopi Lokal (Coffea spp) Kalimantan Timur oleh Bakteri Asam Laktat (Non Fermentasi Fesses Luwak) Untuk Menghasilkan Bahan baku Biji Kopi Yang Berkualitas. 3 Hidrogel Polimer Sebagai Soil Conditioner Untuk Pertanian. 4 Kajian Stabilitas Bubuk Batubara Tidak Produktif dan Bahan Humatnya yang Diekstrak dengan Pupuk Buatan Untuk Meningkatkan Efisiensi Pemupukan dan Produktivitas Lahan Kering Sub Optimal. 5 Karakterisasi, Seleksi Ketahanan dan Upaya Perbaikan Kualitas Hasil Beberapa Varietas Lokal Padi Hitam dengan Pemanfaatan Cekaman Kekeringan. 6 Pengamatan Keragaan Tebu Secara Periodik Menggunakan Kamera dan GPS Smart Phone Untuk Mengoptimalkan Produksi Gula Nasional. 7 Pengembangan “Solar Power Irrigation” di Lahan Kering dengan Menggunakan “Disc Irrigation System”. 8 Pengembangan Produk Wijen Sebagai Minuman Fungsional Kaya Antioksidan Alami.

414


No Judul Kegiatan 9 Pengembangan Rizobakteria Pemacu Tumbuh dan Toleran Kekeringan untuk Meningkatkan Produktivitas Tanaman Jagung di Lahan Kering. 10 Pengembangan Sistem Irigasi Cerdas dengan Metode Jaringan Syaraf Tiruan (ANN) Untuk Mengantisipasi Dampak Perubahan Iklim Yang Semakin Ekstrim. 11 Pengembangan Sistem Prakiraan Iklim Musiman Berbasis Kearifan Lokal Untuk Penguatan Sistem Kalender Tanam Padi Palawija di Pulau Lombok NTB. 12 Perakitan Kultivar Tomat Toleran Layu Bakteri (Pseudomonas solanacearum) dan Pecah Buah Berbasis Plasma Nutfah Lokal. 13 Perakitan Teknologi Optimalisasi Pemanfaatan Sumber Daya Lingkungan di Kawasan Perkebunan Kelapa Sawit Untuk Menduukung Pencapaian Swasembada Pangan Yang Berkelanjutan. 14 Potensi, Aplikasi dan Produksi Ligno-Bioherbisida Berbahan Baku Limbah Pertanian Berlignoselulosa Dengan Rekayasa Hidrolisa Menggantikan Herbisida Sintetik Menuju Sistim Pertanian Berkelanjutan. 15 Stabilisasi Bahan Organik: Usaha Untuk Mempertahankan Produktivitas Tanah Tukungan di Lahan Rawa Pasang Surut.


415

No Judul Kegiatan 16

17

416

Teknologi Inovasi Minyak Buah Merah (Pandanus conoideus L.) dan Rumput Kebar (Biophytum petersianum) Sebagai Sumber Antioksidan Dalam Industri Dendeng dan Abon untuk Pemberdayaan Ekonomi Masyarakat Kebar, Manokwari, Papua Barat. Total Reklamasi Lahan Sulfat Masam Potensial.


INTERCROPPING SORGUM DAN KEDELAI UNTUK PENINGKATAN PRODUKTIVITAS LAHAN DAN PENDAPATAN USAHATANI KARET

Recommend Documents