Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilakukan di Laboratorium Biosistematika Serangga, Departemen Proteksi Tanaman, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Kegiatan penelitian dilakukan mulai bulan Februari 2011 hingga Agustus 2011.
Metode Penelitian
Pengambilan Parasitoid Anastatus sp.
Parasitoid Anastatus sp. diperoleh dari telur C. javanus terparasit pada pertanaman jarak pagar. Pengambilan telur C. javanus terparasit dilakukan di Kebun Percobaan Leuwikopo milik Institut Pertanian Bogor (IPB), Kecamatan Darmaga, Bogor serta Kebun Induk Jarak Pagar milik Balai Penelitian Tanaman Rempah dan Aneka Tanaman Industri (Balittri), Kecamatan Pakuwon, Sukabumi (Lampiran 1).
Kelompok telur C. javanus dapat dijumpai pada bagian bawah permukaan daun jarak pagar atau pada bagian batang yang cukup terlindung dari sinar matahari. Telur C. javanus yang terparasit dapat dibedakan dari telur yang tidak terparasit dari warnanya. Telur yang terparasit memiliki warna hitam sementara telur yang tidak terparasit memiliki warna kuning dan akan berubah menjadi merah dalam beberapa hari (Lampiran 2).
Kelompok telur yang terparasit dibawa ke laboratorium kemudian disimpan di dalam tabung pemeliharaan berdiameter 1,5 cm dan panjang 18 cm. Tabung yang telah berisi telur terparasit ditutup dengan kapas dan ditunggu hingga imago parasitoid keluar. Imago parasitoid yang keluar kemudian diidentifikasi terlebih dahulu sebelum dipelihara di laboratorium. Parasitoid
Anastatus sp. yang keluar dimasukkan secara berpasangan ke dalam tabung pemeliharaan yang ditutup dengan kapas yang telah diolesi sedikit larutan madu 10% sebagai pakan parasitoid.
Pemeliharaan R. linearis
Imago R. linearis diambil dari pertanaman kedelai di Kebun Percobaan Cikabayan, milik IPB dan dipelihara di dalam kurungan kayu berkasa dengan ukuran panjang 55 cm, lebar 55 cm, dan tinggi 50 cm di laboratorium (Gambar 1).
R. linearis diberi pakan kacang panjang yang digantungkan pada sisi atas kurungan. Penggantian pakan dilakukan setiap 3 hari sekali agar pakan tetap segar. Pada sisi atas kurungan juga digantungkan benang-benang wol berwarna kuning yang berfungsi sebagai tempat peletakan telur bagi R. linearis. Telur yang menempel pada benang wol dan dinding kurungan diambil setiap hari dan disimpan di dalam tabung kecil yang ditutup kapas dan diberi label untuk digunakan sebagai inang bagi parasitoid Anastatus sp.
Gambar 1 Kurungan kayu berkasa tempat pemeliharaan R. linearis Pemeliharaan Parasitoid Anastatus sp. pada Telur R. linearis
Parasitoid Anastatus sp. yang keluar dari telur C. javanus dipisahkan secara berpasangan pada tabung pemeliharaan dan ditutup dengan menggunakan kapas yang telah diolesi sedikit larutan madu 10% sebagai pakan. Pemberian larutan madu dilakukan setiap hari secara teratur untuk mempertahankan kebugaran parasitoid. Ke dalam tabung dimasukkan telur R. linearis sebanyak 10 butir yang direkatkan dengan lem kertas pada kertas karton putih berukuran
panjang 2,5 cm dan lebar 0,5 cm yang diberi label untuk perbanyakan parasitoid. Penggantian telur R. linearis dilakukan setiap hari hingga imago betina parasitoid mati. Telur R. linearis yang telah dipaparkan pada parasitoid kemudian dipelihara pada tabung pemeliharaan kecil berdiameter 1 cm dengan panjang 5 cm dan ditunggu hingga imago parasitoid keluar. Imago parasitoid yang keluar kemudian digunakan untuk pengujian pengaruh umur telur R. linearis. Untuk menghindari penurunan kebugaran maka parasitoid Anastatus sp. yang digunakan untuk pengujian hanya dilakukan sampai generasi ke-empat.
Pengaruh Umur Telur R. linearis Terhadap Reproduksi Anastatus sp.
Sepasang imago parasitoid Anastatus sp. dengan umur yang sama dimasukkan ke dalam tabung reaksi yang ditutup kapas. Kapas penutup diberi sedikit larutan madu 10% sebagai pakan parasitoid. Ke dalam tabung dimasukkan 10 butir telur R. linearis berumur masing-masing 1, 2, dan 3 hari yang direkatkan pada kertas karton putih. Pemaparan telur R. linearis terhadap Anastatus sp. dilakukan selama 1 x 24 jam dan dilakukan berulang setiap hari pada telur inang yang baru hingga imago betina parasitoid mati. Pengamatan dilakukan terhadap lama hidup imago serta pengukuran panjang dan lebar tubuh imago parasitoid baik jantan maupun betina. Perlakuan pengujian terhadap umur telur R. linearis
sebagai inang alternatif dilakukan terhadap lima imago betina parasitoid sebagai ulangan.
Telur R. linearis yang telah dipaparkan pada parasitoid kemudian dipelihara di dalam tabung pemeliharaan kecil yang ditutup dengan kapas dan diamati hingga imago parasitoid keluar. Imago parasitoid yang keluar kemudian digunakan kembali sebagai serangga uji. Telur R. linearis yang tidak menetas dibedah untuk dilihat adanya telur, larva, atau pupa dari parasitoid Anastatus sp. yang mati. Pengamatan yang dilakukan meliputi jumlah telur R. linearis yang terparasit, stadium pradewasa parasitoid, serta nisbah kelamin keturunan
Analisis Data
Rancangan penelitian yang digunakan adalah rancangan acak lengkap (RAL) yang diuji dengan analisis sidik ragam (ANOVA). Pengujian dilanjutkan
dengan uji selang berganda Duncan pada α = 0,05 dengan menggunakan bantuan
HASIL DAN PEMBAHASAN
Ukuran Tubuh Anastatus sp.
Secara umum parasitoid Anastatus sp. yang berasal dari telur C. javanus
memiliki ukuran tubuh yang lebih besar daripada parasitoid yang dipelihara pada telur R. linearis (Tabel 1). Pengamatan yang dilakukan menunjukkan bahwa imago parasitoid betina memiliki ukuran yang lebih besar jika dibandingkan dengan parasitoid jantan (Gambar 2). Hasil pengamatan menunjukkan secara umum tidak terdapat perbedaan nyata antara ukuran tubuh Anastatus sp. yang dipelihara pada umur telur R. linearis 1, 2, dan 3 hari. Namun demikian, imago betina yang keluar dari telur R. linearis berumur 2 hari memiliki panjang tubuh yang tidak berbeda nyata dengan parasitoid yang berasal dari telur C. javanus. Imago parasitoid betina yang berasal dari telur R. linearis berumur 2 hari memiliki panjang tubuh 2,23 ± 0,16 mm dengan lebar 0,63 ± 0,05 mm mendekati ukuran tubuh imago parasitoid betina yang berasal dari telur C. javanus yang memiliki ukuran panjang tubuh 2,31 ± 0,06 mm dengan lebar 0,68 ± 0,03 mm.
Tabel 1 Ukuran tubuh imago Anastatus sp. pada telur C. javanus dan R. linearis Anastatus sp. Telur inang Panjang ± SD (mm) Lebar ± SD (mm)
Imago jantan
C. javanus 1,64 ± 0,08a 0,55 ± 0,05a
R. linearis 1 hari 1,57 ± 0,06b 0,51 ± 0,03b
R. linearis 2 hari 1,58 ± 0,07b 0,51 ± 0,28b
R. linearis 3 hari 1,56 ± 0,07b 0,51 ± 0,03b
Imago betina
C. javanus 2,31 ± 0,06a 0,68 ± 0,03a
R. linearis 1 hari 2,13 ± 0,09b 0,61 ± 0,03b
R. linearis 2 hari 2,23 ± 0,16a 0,63 ± 0,05b
R. linearis 3 hari 2,10 ± 0,07b 0,61 ± 0,03b Angka pada kolom yang sama yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada taraf α = 0,05 berdasarkan uji selang berganda Duncan
Gambar 2 Perbedaan ukuran tubuh imago parasitoid Anastatus sp. jantan (a) dan betina (b) yang berasal dari telur R. linearis
Perbedaan ukuran tubuh antara imago parasitoid Anastatus sp. yang berasal dari telur C. javanus dan R. linearis merupakan pengaruh dari kandungan nutrisi yang dikandung dalam telur inang parasitoid. Telur C. javanus memiliki ukuran yang lebih besar daripada telur R. linearis sehingga telur C. javanus
menyediakan cadangan makanan yang lebih banyak untuk perkembangan parasitoid Anastatus sp. dibandingkan telur R. linearis. Oleh karena itu imago parasitoid yang keluar dari telur C, javanus memiliki ukuran yang lebih besar daripada imago parasitoid yang keluar dari telur R. linearis. Menurut Godfray (1994), perbedaan ukuran tubuh dari parasitoid akan memberikan pengaruh terhadap kebugaran parasitoid saat dilepaskan di lapang. Parasitoid yang memiliki ukuran tubuh lebih besar cenderung akan memiliki kebugaran serta kemampuan adaptasi yang lebih baik daripada parasitoid yang berukuran lebih kecil yang berdampak pada rendahnya produksi telur.
Stadium Pradewasa
Perbedaan jenis dan umur telur inang akan memberikan perbedaan kandungan nutrisi di dalamnya yang berpengaruh terhadap perkembangan parasitoid. Pada saat telur inang sudah terlalu tua, embrio dari inang sudah mulai berkembang sempurna menjadi nimfa dan sebagian nutrisi dalam telur sudah dipakai untuk perkembangan embrio sehingga dapat menghambat perkembangan dari parasitoid (Wahyono 2003). Perkembangan pradewasa parasitoid
Anastatus sp. seluruhnya berlangsung di dalam telur inang. Stadium pradewasa parasitoid yang meliputi stadium telur, larva, dan pupa dapat dihitung sejak imago
b a
1 mm 1 mm
parasitoid meletakan telur pada inang hingga imago parasitoid keluar dari dalam telur. Pengaruh umur telur R. linearis terhadap stadium pradewasa Anastatus sp. disajikan pada Tabel 2.
Tabel 2 Stadium pradewasa Anastatus sp. yang dipelihara pada berbagai umur telur R. linearis
Parasitoid
Stadium pradewasa ± SD (hari)
1 hari* 2 hari 3 hari
Jantan 15,6 ± 0,74b 15,3 ± 0,49b 15,4 ± 0,94ab
Betina 16,0 ± 0,68a 16,2 ± 0,45a 15,5 ± 0,60b
Angka pada baris yang sama yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada taraf α = 0,05 berdasarkan uji selang berganda Duncan
* Umur telur R. linearis
Imago betina Anastatus sp. yang keluar dari telur R. linearis berumur 3 hari memiliki stadium pradewasa yang lebih singkat dibanding dengan parasitoid yang dipelihara pada telur R. linearis berumur 1 dan 2 hari. Perlakuan umur telur
R. linearis tidak memberikan perbedaan yang nyata terhadap lama perkembangan pradewasa parasitoid jantan. Ketiga perlakuan umur telur R. linearis tidak menunjukkan adanya penghambatan terhadap perkembangan parasitoid. Hal tersebut membuktikan bahwa nutrisi yang terdapat di dalam telur lebih muda dan telur lebih tua R. linearis tidak mempengaruhi perkembangan parasitoid. Parasitoid Anastatus sp. masih dapat memanfaatkan kandungan nutrisi yang terdapat di dalam telur R. linearis yang berumur 1 hingga 3 hari.
Secara umum, imago jantan parasitoid Anastatus sp. keluar 1 hari lebih cepat dibandingkan dengan imago betina parasitoid. Hal ini diduga berkaitan dengan strategi reproduksi parasitoid. Imago parasitoid jantan yang telah keluar lebih dahulu dapat segera mempersiapkan diri untuk berkopulasi ketika imago betina keluar. Trisawa et al. (2010) melaporkan bahwa A. dasyni yang keluar dari telur R. linearis melakukan kopulasi hanya selama beberapa detik sesaat setelah imago betina keluar dan berlangsung hanya satu kali saja. Imago betina yang telah melakukan kopulasi atau telah meletakan telur cenderung akan menolak kehadiran parasitoid jantan.
Kopulasi pada parasitoid Anastatus sp. memiliki peran penting dalam menentukan jenis kelamin keturunannya. Apabila imago betina tidak berkopulasi dengan imago jantan, telur yang diletakkan oleh imago betina akan menghasilkan keturunan jantan saja. Bila imago parasitoid betina berkopulasi dengan jantan maka dapat dihasilkan keturunan berjenis kelamin jantan dan juga betina. Van Driesche dan Bellows (1996) menyatakan bahwa tipe reproduksi seperti ini disebut dengan tipe reproduksi arenotoki.
Reproduksi
Tingkat reproduksi merupakan faktor penting dalam suatu pembiakkan massal parasitoid di laboratorium. Menurut Vinson dan Iwantsch (1980), keberhasilan perkembangan parasitoid dipengaruhi oleh beberapa hal seperti
kesesuaian nutrisi, sistem kekebalan, toksin, serta persaingan yang terjadi di dalam telur inang. Semakin banyak jumlah keturunan yang dihasilkan akan
semakin menunjukkan adanya kesesuaian nutrisi yang terdapat pada telur inang dengan nutrisi yang diperlukan untuk perkembangan parasitoid. Tingkat reproduksi akan sangat berpengaruh terhadap tingkat parasitisasi parasitoid saat dilepaskan di lapang. Kesesuaian umur telur inang juga merupakan faktor penentu keberhasilan parasitisasi inang oleh parasitoid. Pengaruh umur telur
R. linearis terhadap reproduksi Anastatus sp. disajikan pada Tabel 3.
Hasil pengamatan menunjukkan bahwa ketiga umur telur R. linearis yang digunakan tidak memberi pengaruh nyata terhadap jumlah individu keturunan yang dihasilkan parasitoid Anastatus sp. Meskipun ketiga umur telur R. linearis
tidak memberikan perbedaan yang nyata terhadap reproduksi, imago Anastatus sp. yang keluar dari inang telur berumur 3 hari menghasilkan keturunan cenderung lebih banyak dibandingkan dengan imago dari inang telur berumur 1 dan 2 hari.
Parasitoid Anastatus sp. merupakan parasitoid soliter yang hanya meletakkan satu keturunan pada satu inang, sehingga jumlah telur yang diletakkan oleh imago betina parasitoid dapat dihitung berdasarkan jumlah keturunan yang keluar dari telur inang. Pembedahan dilakukan terhadap telur R. linearis yang tidak menetas untuk mengetahui adanya larva atau pupa Anastatus sp.
Tabel 3 Reproduksi Parasitoid Anastatus sp. pada beberapa umur telur R. linearis
Imago betina
Anastatus sp. ke-
Jumlah keturunan Anastatus sp. (individu)
1 hari* 2 hari 3 hari
1 06 19 19
2 12 10 14
3 17 11 17
4 11 08 12
5 11 10 18
Rata-rata ± SD 11,4 ± 3,91a 11,6 ± 4,27a 16 ± 2,91a
Angka pada baris yang sama yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada taraf α =0,05 berdasarkan uji selang berganda Duncan
* Umur telur R. linearis
yang mati. Hasil pembedahan menunjukkan tidak dijumpai adanya larva maupun pupa parasitoid pada telur R. linearis yang tidak menetas.
Pola reproduksi yang dilakukan oleh imago betina Anastatus sp. pada ketiga perlakuan umur telur R. linearis menunjukkan bahwa peletakkan telur terjadi secara intensif pada minggu pertama (Gambar 3). Peletakan telur tertinggi terjadi saat parasitoid betina berada pada rentang umur 3 sampai 8 hari. Masa praoviposisi pada parasitoid Anastatus sp. berlangsung singkat karena setelah imago parasitoid keluar dari telur R. linearis, parasitoid betina dapat segera meletakkan telur pada inang. Masa pascaoviposisi berlangsung bervariasi setelah parasitoid betina berumur lebih dari 8 hari.
Aung et al. (2010) menjelaskan tingginya jumlah telur yang diletakkan parasitoid pada saat parasitoid berumur satu minggu setelah keluar dari telur inang disebabkan kebugaran parasitoid muda yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan parasitoid yang berumur lebih tua. Hal tersebut akan memberikan pengaruh terhadap efisiensi tingkat parasitisasi Anastatus sp. terhadap C. javanus
pada saat parasitoid dilepaskan di lapang. Parasitoid Anastatus sp. muda akan lebih baik dalam menekan populasi C. javanus jika dibandingkan parasitoid yang berumur lebih tua.
Gambar 3 Reproduksi harian imago betina Anastatus sp. pada umur telur
R. linearis yang berbeda
Nisbah Kelamin
Nisbah kelamin keturunan Anastatus sp. yang dipelihara pada beberapa umur telur R. linearis menunjukkan bahwa parasitoid betina berjumlah lebih banyak dibandingkan dengan jantan (Tabel 4). Perbandingan terbesar terdapat pada telur R. linearis berumur 1 hari yaitu sebesar 1,00 : 2,00. Menurut Joyce et al. (2002), salah satu faktor yang mempengaruhi jenis kelamin keturunan parasitoid adalah ukuran inang yang digunakan. Parasitoid cenderung akan meletakkan keturunan berjenis kelamin jantan pada inang yang berukuran kecil dan keturunan berjenis kelamin betina pada inang yang berukuran lebih besar. Inang yang berukuran kecil dinilai kurang sesuai untuk perkembangan imago betina sehingga proporsi keturunan jantan akan lebih dominan pada inang yang berukuran kecil. Hasil penelitian menjelaskan walaupun telur R. linearis memiliki ukuran yang lebih kecil dibandingkan telur C. javanus sebagai inang asli parasitoid, namun telur R. linearis masih dapat menghasilkan keturunan parasitoid jantan dan juga betina. Hal ini menunjukkan bahwa nutrisi yang terkandung di dalam telur R. linearis masih mencukupi untuk perkembangan parasitoid betina. 0 1 2 3 4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 1 Hari 2 Hari 3 Hari
Umur imago betina Anastatus sp. (hari)
Jum la h te lur ya n g d il et akka n p ad a ina n g
Tabel 4 Nisbah kelamin imago Anastatus sp. yang keluar dari telur R. linearis
Nisbah kelamin
Umur telur R. Linearis
1 hari 2 hari 3 hari
Jantan : betina 1,00 : 2,00 1,00 : 1,63 1,00 : 1,75
Pada kegiatan pembiakkan massal parasitoid untuk kepentingan pengendalian hayati, jenis kelamin keturunan yang diharapkan lebih dominan adalah betina. Hal ini disebabkan imago parasitoid yang melakukan kegiatan parasitisasi adalah imago yang berjenis kelamin betina. Hasil penelitian ini
menunjukkan bahwa parasitoid Anastatus sp. yang dipelihara pada telur
R. linearis sebagian besar menghasilkan keturunan berjenis kelamin betina, sehingga telur R. linearis sesuai sebagai inang alternatif untuk pemeliharaan di laboratorium.
Lama Hidup Parasitoid Betina
Lama hidup imago betina Anastatus sp. merupakan salah satu faktor penting yang dapat mempengaruhi tingkat parasitisasi saat dilepas di lapang. Imago parasitoid betina yang memiliki lama hidup lebih panjang mempunyai kesempatan yang lebih banyak untuk meletakkan telur pada inang dibandingkan dengan parasitoid dengan umur imago yang lebih singkat. Lama hidup imago betina Anastatus sp. yang berasal dari ketiga perlakuan umur telur R. linearis
dapat dilihat pada Tabel 5.
Hasil pengamatan menunjukkan tidak terdapat perbedaan nyata antara lama hidup imago betina yang berasal dari telur R. linearis berumur 1, 2, dan 3 hari. Soetopo dan Wikardi (1989) serta Trisawa et al. (2007), menjelaskan bahwa lama hidup parasitoid sangat dipengaruhi oleh kebugaran parasitoid serta pemberian pakan yang sesuai selama masa oviposisi. Pemberian pakan berupa larutan madu 10% setiap hari dapat memperpanjang umur imago betina
Tabel 5 Lama hidup imago betina Anastatus sp. yang berasal dari berbagai umur telur R. linearis
Imago betina
Anastatus sp. ke-
Lama hidup imago betina Anastatus sp. (hari)
1 hari* 2 hari 3 hari
1 09 17 13
2 15 11 16
3 16 10 13
4 08 09 13
5 10 13 12
Rata-rata ± SD 11,6 ± 3,64a 14 ± 2,44a 13,4 ± 1,51a
Angka pada baris yang sama yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada taraf α = 0,05 berdasarkan uji selang berganda Duncan
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Telur R. linearis berumur 1, 2, dan 3 hari memiliki kesesuaian untuk digunakan sebagai inang alternatif dalam pemeliharaan parasitoid Anastatus sp. yang berasal dari telur C. javanus. Dilihat dari beberapa parameter biologi keturunan yang dihasilkannya, telur R. linearis berumur 3 hari cenderung merupakan inang yang lebih baik untuk digunakan sebagai inang alternatif pemeliharaan Anastatus sp. di laboratorium.
Saran
Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai inang alternatif lain yang memiliki kesesuaian untuk pembiakkan massal Anastatus sp. Selain itu perlu dilakukan penelitian tentang teknik pelepasan Anastatus sp. di lapang.