KETAHANAN LIMA VARIETAS SEMANGKA
(Citrullus vulgaris Schard) TERHADAP INFEKSI VIRUS CMV
(Cucumber Mosaic Virus)
Oleh :
BOGI DIYANSAH 0810480131
MINAT PENYAKIT TUMBUHAN
UNIVERSITAS BRAWIJAYA FAKULTAS PERTANIAN
JURUSAN HAMA DAN PENYAKIT TUMBUHAN PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
MALANG 2012
KETAHANAN LIMA VARIETAS SEMANGKA
(Citrullus vulgaris Schard) TERHADAP INFEKSI VIRUS CMV
(Cucumber Mosaic Virus)
Oleh :
BOGI DIYANSAH
MINAT PENYAKIT TUMBUHAN PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
UNIVERSITAS BRAWIJAYA FAKULTAS PERTANIAN
JURUSAN HAMA DAN PENYAKIT TUMBUHAN MALANG
KETAHANAN LIMA VARIETAS SEMANGKA
(Citrullus vulgaris Schard) TERHADAP INFEKSI VIRUS CMV
(Cucumber Mosaic Virus)
Oleh : BOGI DIYANSAH
0810480131
MINAT PENYAKIT TUMBUHAN PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh Gelar Sarjana Pertanian Strata Satu (S-1)
UNIVERSITAS BRAWIJAYA FAKULTAS PERTANIAN
JURUSAN HAMA DAN PENYAKIT TUMBUHAN MALANG
LEMBAR PERSETUJUAN
Judul : KETAHANAN LIMA VARIETAS SEMANGKA
(CITRULLUS VULGARIS SCHARD) TERHADAP INFEKSI VIRUS CMV (CUCUMBER MOSAIC VIRUS)
Nama Mahasiswa : BOGI DIYANSAH
NIM : 0810480131
Jurusan : HAMA DAN PENYAKIT TUMBUHAN
Program Studi : AGROEKOTEKNOLOGI
Minat : PENYAKIT TUMBUHAN
Menyetujui : Dosen Pembimbing
Mengetahui,
Ketua Jurusan Hama Penyakit Tanaman
Dr. Ir. Bambang Tri Rahardjo, SU NIP. 19550403 198303 1 003 Tanggal Lulus :
Pembimbing Utama,
Prof. Dr. Ir. Tutung Hadiastono, MS NIP. 19521028 197903 1 003
Pembimbing Pendamping,
Dr. Ir. Mintarto Martosudiro, MS NIP. 19590705 198601 1 003
LEMBAR PENGESAHAN
Mengesahkan
MAJELIS PENGUJI
Tanggal Lulus : Penguji I
Dr. Ir. Bambang Tri Rahardjo, SU NIP. 19550403 198303 1 003
Penguji II
Dr. H. Anton Muhibuddin, SP., MP NIP. 19771130 200501 1 002
Penguji III
Prof. Dr. Ir. Tutung Hadiastono, MS NIP. 19521028 197903 1 003
Penguji IV
Dr. Ir. Mintarto Martosudiro, MS NIP. 19590705 198601 1 003
PERNYATAAN
Saya menyatakan bahwa segala pernyataan dalam skripsi ini merupakan gagasan atau hasil penelitian saya sendiri, dengan bimbingan komisi pembimbing. Skripsi ini tidak pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di perguruan tinggi manapun dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang dengan jelas ditunjukkan rujukannya dalam daftar pustaka.
Malang, September 2012
Skripsi ini kupersembahkan untuk
Orang tua tercinta, H. Suprijanto dan Hj. Sri Cahyowati
Kakak tersayang, Wisuda Widianto dan Aaf Kurniawan
RINGKASAN
Bogi Diyansah 0810480131. Ketahanan Lima Varietas Semangka (Citrullus
vulgaris Schard) Terhadap Infeksi Virus CMV (Cucumber Mosaic Virus).
Dibawah bimbingan Prof. Dr. Ir. Tutung Hadiastono, MS., sebagai Pembimbing Utama dan Dr. Ir. Mintarto Martosudiro, MS., sebagai Pembimbing Pendamping.
Tanaman semangka ialah tanaman semusim yang buahnya digemari oleh masyarakat Indonesia. Semangka mempunyai kandungan gizi yang sangat besar, komposisi gizi buah semangka per 100 gram bahan mengandung : kalori 28 kal; air 92, 1 gr; protein 0,5 gr; lemak 0,2 gr; karbohidrat 6,9 gr; kalsium 7 mg; fosfor 12 mg, zat besi 0,2 mg, vitamin A 590 S.I.; Vitamin B1 0,05 mg; Vitamin C 6 mg. Perkembangan produksi tanaman semangka di Indonesia tahun 2009 mencapai 474.327 ton. Namun pada tahun 2010 produksi semangka hanya mencapai 348.631 ton. Salah satu faktor yang menyebabkan penurunan produksi semangka dalam negeri adalah serangan virus tanaman. Virus tanaman yang sering menyerang tanaman semangka dan familinya (Cucurbitaceae) adalah Cucumber Mosaic Virus (CMV). Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari ketahanan dan pengaruh infeksi virus CMV terhadap pertumbuhan dan produksi lima varietas tanaman semangka.
Penelitian dilaksanakan di Rumah Kasa (Screenhouse) dan Laboratorium Penyakit Tumbuhan, Fakultas Pertanian Universitas Brawijaya Malang. Pelaksanaan penelitian dimulai pada bulan April – Juli 2012. Penelitian dilaksanakan menggunakan rancangan acak lengkap (RAL) dengan lima varietas semangka sebagai perlakuan, yaitu Sun Flower (V1), Asmara (V2), Round Dragon (V3), Bangkok Flower (V4), dan Kharisma (V5). Masing-masing perlakuan diulang tiga kali. Data pengamatan yang diperoleh dari percobaan dianalisis dengan menggunakan uji F pada taraf 5%, kemudian data yang signifikan dilanjutkan dengan uji Beda Nyata Jujur (BNJ) pada taraf 5%.
Gejala serangan CMV pada lima varietas semangka adalah daun mosaik, malformasi dan menebal. Pada buah terjadi penonjolan pada permukaan kulit buah semangka. Berdasarkan Parameter yang digunakan untuk menghitung kategori ketahanan tanaman semangka terhadap infeksi virus CMV yaitu, masa inkubasi, intensitas serangan, panjang tanaman, jumlah daun, jumlah buah, bobot buah. Berdasarkan enam parameter diatas dapat dikategorikan bahwa varietas yang termasuk kategori rentan yaitu varietas Sunflower, Asmara dan Round Dragon. Varietas Bangkok Flower merupakan varietas yang tahan dan varietas Bangkok flower merupakan varietas yang sedang terhadap infeksi virus CMV. Ketahanan suatu varietas tanaman dipengaruhi oleh sifat dari masing-masing varietas, lingkungan serta kemampuan virus dalam menginfeksi tanaman tersebut.
SUMMARY
Bogi Diyansah 0810480131. The Resistance of Five Varieties of Watermelon (Citrullus vulgaris Schard) to CMV Infections (Cucumber Mosaic Virus). Supervised by Prof. Dr. Ir. Tutung Hadiastono, MS., and Dr. Ir. Mintarto Martosudiro, MS.
Watermelon is an fruit crop favored by the people of Indonesia. Watermelon has a very large nutrient content, every 100 grams of watermelon contains: calories 28 cal, water 92, 1 g; 0,5 g protein; fat 0,2 g; carbohydrates 6,9 g; calcium 7 mg; phosphorus 12 mg; iron 0,2 mg; vitamin A 590 S.I; Vitamin B1 0,05 mg; Vitamin C 6 mg. The development of watermelons crop production in Indonesia in 2009 reached 474.327 tons. But, in 2010 the production reached 348.631 tons. One of the factors that cause the decline in domestic production of watermelon is the attack of viruses of plants. CMV is a virus that often attacks the watermelon and family (Cucurbitaceae). This research aims to study the resistance and influence of CMV infection on the growth and production of five varieties of watermelon plants.
This research was conducted in the screenhouse and the Laboratory of Plant Pathology, Faculty of Agriculture, Brawijaya University, Malang. Implementation of the study began in April-July 2012. The experiment was conducted using completely randomized design with five varieties of watermelon as a treatment, the Sun Flower (V1), Asmara (V2), Round Dragon (V3), Bangkok Flower (V4), and Kharisma (V5). Each treatment was repeated three times. Observational data obtained from the experiments were analyzed using the F test at level 5%, then followed by significant data Honestly Significant Difference test (HSD) at the level of 5%.
Symptoms of CMV in five varieties of watermelon are leaf mosaic, malformation and thicken. At the protrusion on the surface of the fruit occurs watermelon rind. Based on the parameters used to calculate the category watermelon plant resistance against CMV infection is, the incubation period, the intensity of the attacks, plant length, number of leaves, number of fruits, fruit weight. Based on the above six parameters that can be considered susceptible varieties are categorized Sunflower varieties, Asmara and Round Dragon. Bangkok Flower varieties are resistant varieties and varieties of charisma is a variety that moderate against CMV infection. Resistance of a variety of plants is influenced by the nature of each variety, the environment and the ability of the virus to infect the plant.
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayahnya sehingga skripsi ini dapat tersusun. Skripsi berjudul Ketahanan Lima Varietas Tanaman Semangka (Citrullus vulgaris Schard ) Terhadap Infeksi Cucumber Mosaic Virus (CMV) ini disusun sebagai syarat untuk memperoleh Gelar Sarjana Pertanian Satu (S1) di Fakultas Pertanian Universitas Brawijaya-Malang. Penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Ketua Jurusan Hama dan Penyakit Tumbuhan Fakultas Pertanian Universitas Brawijaya Malang, Dr. Ir. Bambang Tri Rahardjo, SU.
2. Pembimbing utama, Prof. Dr. Ir. Tutung Hadiastono, MS., yang telah memberikan bimbingan dan motivasi bagi penulis dalam menyelesaikan penulisan laporan penelitian.
3. Pembimbing pendamping, Dr. Ir. Mintarto Martosudiro, MS., yang telah memberikan bimbingan dan motivasi bagi penulis dalam menyelesaikan penulisan laporan penelitian.
4. Pembimbing akademik, Dr. Ir. Sri Karindah, MS., atas saran dan motivasinya.
5. Terima kasih kepada kedua orang tua, Bapak Drs. H. Suprijanto dan Ibu Hj. Sri Cahyowati, SPd., serta kedua kakakku Wisuda Widianto, ST., dan Aaf Kurniawan, SAk., dan keluarga besar terima kasih untuk semangat dan doanya.
6. Terima Kasih kepada teman-teman yang melakukan penelitian di Lab. Entomologi, Yogi Poespo F, Imam Habibi, Bobby Herdianto, Anjar Pratama, Anak Agung, Richa Ratih D., Ade Nuricha A., Lia Rachmawati, yang menjadi tempat mencurahkan masalah skripsi.
7. Teman seperjuangan dan berbagi ide di Screenhouse, Kamila Qurota’ayun dan Dian Eka Kusumawati.
8. Terima kasih kepada Pak Muji (Gowang) yang selalu membersihkan dan membantu penelitian saya sampai selesai.
9. Teman angkatan 2008 HPT yang sudah membantu semua proses skripsi. 10. Semua pihak yang telah membantu dalam penulisan selama melaksanakan
penelitian dan penyusunan laporan ini.
Penulisan laporan penelitian ini telah diusahakan secara optimal. Kendati demikian, penulis hanyalah manusia yang terus mencari ilmu dan terus belajar untuk mendapatkan sesuatu yang lebih baik dari skripsi ini. Penulis berharap saran pemikiran sebagai koreksi untuk kesempurnaan penulisan ini. Semoga hasil penelitian ini dapat member sumbangan pengetahuan bagi dunia Pertanian kelak.
Malang, Agustus 2012
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di kota Madiun pada tanggal 20 September 1989 dari pasangan bernama Bapak Suprijanto dan Ibu Sri Cahyowati. Penulis merupakan anak ketiga dari tiga bersaudara.
Pada tahun 2002 penulis lulus pendidikan Sekolah Dasar (SD) di MI Islamiyah Madiun, kemudian penulis melanjutkan pendidikan Sekolah Menengah Pertama (SMP) Negeri 5 Madiun dan lulus pada tahun 2005. Setelah itu penulis melanjutkan pendidikannya di Sekolah Menengah Atas (SMA) Negeri 1 Madiun dan lulus pada tahun 2008. Selanjutnya penulis meneruskan pendidikannya di tingkat Universitas dan pada tahun 2008, penulis terdaftar sebagai mahasiswa Strata Satu (S1) Program Studi Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Brawijaya, Malang melalui jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN). Selama menyelesaikan pendidikan S1 di semester 7, pada tahun 2011 penulis juga meneruskan pendidikannya Strata 2 (S2) di Program Studi Ilmu Tanaman, Fakultas Pertanian, Universitas Brawijaya, Malang melalui Beasiswa Unggulan Dikti Program Fasttrack.
Selama diperguruan tinggi, penulis pernah menjadi pengurus Himpunan Mahasiswa Perlindungan Tanaman pada tahun 2011-2012. Selain itu, penulis juga pernah menjadi Asisten Praktikum mata kuliah Teknologi Produksi Tanaman pada tahun 2011 dan mata kuliah Virologi pada tahun 2012.
DAFTAR ISI
RINGKASAN ... i
SUMMARY ... ii
KATA PENGANTAR ... iii
DAFTAR RIWAYAT HIDUP ... v
DAFTAR ISI ... vi
DAFTAR TABEL ... vii
DAFTAR GAMBAR ... viii
I. PENDAHULUAN ... 1. Latar Belakang ... 1 2. Rumusan Masalah ... 3 3. Tujuan ... 3 4. Hipotesis ... 3 5. Manfaat ... 3
II. TINJAUAN PUSTAKA ... 1. Tanaman Semangka (Citrullus Vulgaris Schard) ... 4
2. Cucumber Mosaic Virus (CMV) ... 5
3. Inokulasi Patogen ... 11
4. Ketahanan Tanaman Terhadap Patogen ... 12
III. METODOLOGI ... 1. Tempat dan Waktu ... 14
2. Alat dan Bahan ... 14
3. Metode Penelitian... 14
4. Persiapan Penelitian ... 15
5. Pelaksanaan Penelitian ... 16
6. Parameter Pengamatan ... 19
7. Penilaian Tingkat Ketahanan Tanaman ... 21
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 1. Masa Inkubasi Dan Gejala Serangan CMV Pada Tanaman Indikator ... 22
2. Masa Inkubasi Dan Gejala Serangan CMV Pada Lima Varietas Semangka ... 23
3. Intensitas Serangan CMV Pada Lima Varietas Semangka ... 26
4. Pertumbuhan Tanaman Semangka ... 27
5. Produksi Tanaman ... 30
6. Ketahanan Tanaman Semangka terhadap Infeksi CMV ... 32
V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 1. Kesimpulan ... 36
2. Saran ... 36 DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR TABEL
Nomor Halaman
Teks
1. Masa Inkubasi CMV pada Lima Varietas Tanaman Semangka ... 24
2. Intensitas Serangan CMV Pada Lima Varietas Tanaman Semangka ... 26
3. Panjang Tanaman Lima Varietas Tanaman Semangka ... 27
4. Jumlah Daun Lima Varietas Tanaman Semangka ... 29
5. Jumlah Buah Lima Varietas Tanaman Semangka ... 30
6. Bobot Buah Lima Varietas Tanaman Semangka ... 31
7. Nilai Indeks Ketahanan Lima Varietas Semangka Terhadap Infeksi CMV ... 34
Nomor Lampiran 1. Perhitungan Kategori Indeks Ketahanan ... 41
2. Tabel Annova Masing-masing Parameter Pengamatan ... 44
DAFTAR GAMBAR
Nomor Halaman
Teks
1. Inokulum CMV ... 15
2. Pembuatan cairan SAP ... 17
3. Inokulasi secara Mekanis ... 17
4. (a) Daun Semangka Mosaik 50% ... 20
(b) Daun Semangka Berkerut ... 20
5. (a) Gejala Infeksi Pada Gomphrena globosa ... 22
(b) Gejala Infeksi Pada Cucumis melo L... 22
6. (a) Gejala Mosaik, Malformasi Dan Menebal Pada Daun Semangka ... 25
I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Tanaman semangka ialah tanaman semusim yang buahnya digemari oleh masyarakat Indonesia. Bagi petani buah semangka ini mempunyai prospek yang bagus karena mempunyai harga jual yang tinggi dan biaya usahatani yang relatif rendah. Untuk konsumen, semangka banyak digemari karena rasanya yang manis dan mengandung banyak air. Selain rasanya yang manis dan menyegarkan, semangka mempunyai kandungan gizi yang sangat besar. Menurut Direktorat Gizi Depkes RI. (1981) dalam Rukmana (1994), komposisi gizi buah semangka per 100 gram bahan mengandung : kalori 28 kal; air 92, 1 gr; protein 0,5 gr; lemak 0,2 gr; karbohidrat 6,9 gr; kalsium 7 mg; fosfor 12 mg; zat besi 0,2 mg; vitamin A 590 S.I.; Vitamin B1 0,05 mg; Vitamin C 6 mg.
Hasil produksi Semangka mempunyai prospek yang pesat di dalam negeri. Berdasarkan Badan Pusat Stastistik (BPS) (2011), perkembangan produksi tanaman semangka di Indonesia tahun 2009 mencapai 474.327 ton. Namun pada tahun 2010 produksi semangka mengalami penurunan, hasilnya hanya mencapai 348.631 ton. Penurunan produksi semangka pada tahun 2010 disebabkan banyak faktor. Salah satu faktor yang menyebabkan penurunan produksi semangka dalam negeri dan bersifat berbahaya adalah serangan virus tanaman. Virus tanaman yang sering menyerang tanaman semangka dan familinya (Cucurbitaceae) adalah Cucumber Mosaic Virus (CMV). Infeksi virus CMV pada tanaman semangka terjadi melalui beberapa cara yaitu melalui perlukaan (mekanis), penyambungan, biji (pollen), dodder, dan vektor. Kerusakan yang terjadi akibat serangan CMV pada tanaman bisa mencapai 60%. Menurut Jones (2010), kerusakan tanaman lupin akibat infeksi CMV, pada saat fase benih mencapai 5%, fase infeksi saat akhir pertumbuhan mencapai 89-95%, kehilangan hasil produksi 36-53% dan panen biji yang terinfeksi induknya 12-13%.
Cucumber Mosaic Virus (CMV) merupakan virus mosaik yang mempunyai
termasuk tanaman hortikultura dan tanaman perkebunan. CMV merupakan jenis virus mosaik sistemik yang mempunyai gejala yang khas. Menurut Blancard et al. (1991) dalam Lecoq et al. (1998), terdapat tiga gejala utama virus mosaik menyerang tanaman budidaya, antara lain : 1) Ukuran daun berkurang dan berkerut. Buah juga mengalami perubahan warna dan menyebabkan perubahan ukuran yang menyebabkan tidak laku dijual dipasaran; 2) Daun terlihat menguning dan menebal, produksi buah mengalami penurunan; 3) Nekrosis juga terjadi pada daun yakni berbentuk spot-spot pada daun dengan berbagai ukuran. Buah pada umumnya tidak bisa berkembang dan masak, terkadang ditemui nekrotik pada buah tersebut. CMV tidak hanya ditularkan secara mekanis, namun menggunakan vektor yakni melalui serangga Aphid sp., CMV dapat tertular ke tanaman lain. Lebih dari 60 spesies aphid dapat menularkan virus CMV ke berbagai jenis tanaman.
Untuk menaikkan produksi semangka dalam negeri berbagai produsen benih mengembangkan berbagai benih semangka varietas hibrida. Di pasaran telah banyak benih semangka varietas hibrida yang beredar dan sering digunakan masyarakat. Beberapa varietas semangka yang telah beredar di pasaran yaitu varietas Asmara, Round Dragon, Kharisma, Bangkok Flower, dan Sun Flower. Varietas – varietas tersebut, merupakan varietas yang diharapkan mampu meningkatkan produksi semangka dalam negeri dan menghadapi berbagai kendala serangan virus yang menyerang saat kegiatan budidaya. Namun varietas-varietas tersebut belum diketahui sifat ketahanannya terhadap serangan CMV, sehingga perlu dilakukan penelitian mengenai ketahanan varietas semangka terhadap infeksi CMV.
Pengujian ketahanan beberapa varietas semangka terhadap CMV perlu dilakukan untuk mendapatkan informasi varietas semangka yang tahan dan mengetahui respon tanaman semangka yang terinfeksi CMV. Karena setiap varietas semangka mempunyai ketahanan yang berbeda terhadap penyakit tanaman, khususnya infeksi CMV. Agrios (1996) mengemukakan bahwa respon tanaman terhadap serangan virus bergantung pada perbedaan strain atau isolat virus, varietas tanaman, cara penularan dan faktor luar yang mempengaruhi perkembangan penyakit.
Menurut Bos (1990), virus tumbuhan dapat ditularkan dengan cara pemindahan virus dari cairan perasan tanaman sakit ke tanaman sehat.
Sampai sejauh ini informasi mengenai ketahanan semangka hibrida komersial terhadap infeksi CMV (Cucumber Mosaic Virus) belum pernah dilakukan. Untuk itulah penelitian ini dilakukan dengan maksud mengetahui adanya ketahanan yang berbeda antar varietas tanaman khususnya semangka.
1.2 Rumusan Masalah
1. Apakah terdapat perbedaan ketahanan di antara lima varietas semangka terhadap infeksi virus CMV?
2. Bagaimana pengaruh infeksi virus CMV terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman semangka?
1.3 Tujuan
1. Mengetahui ketahanan lima varietas semangka terhadap infeksi virus CMV.
2. Mengetahui pengaruh infeksi virus CMV terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman semangka.
1.4 Hipotesis
1. Lima varietas semangka yang diuji memiliki perbedaan ketahanan terhadap infeksi virus CMV.
2. Pertumbuhan dan produksi tanaman semangka terhambat oleh virus CMV.
1.5 Manfaat
Memberikan informasi tentang varietas yang tahan terhadap infeksi CMV dan pengaruh CMV terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman semangka serta membuka wawasan untuk teknik pengendalian CMV.
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Tanaman Semangka (Citrullus vulgaris Schard)
Tanaman semangka ialah tanaman perdu semusim anggota dari famili
Cucurbitaceae. Tanaman semangka termasuk jenis tanaman menjalar atau merambat
dengan alat pemegang berbentuk pilih. Sistem perakarannya menyebar ke samping dan dangkal. Batang tanaman semangka bersegi dan berambut. Panjang batang antara 1,5-5,0 meter dan sulurnya bercabang menjalar di permukaan tanah atau dirambatkan pada turus dari bilah bambu.
Helai daun bercangap menyirip kecil-kecil, permukaan berbulu, bentuk daun mirip jantung di bagian pangkalnya, ujungnya meruncing, tepinya bergelombang dan berwarna hijau tua. Letak daun berseberangan satu sama lainnya dan tersusun dalam tangkai berukuran relatif panjang. Tanaman semangka menghasilkan tiga macam bunga, yaitu bunga jantan, betina dan sempurna.
Umur buah semangka siap panen tergantung varietasnya, tetapi umurnya berkisar antara 80-90 hari setelah tanam benih atau 65-75 hari setelah pindah tanam, bahkan ada pula yang pada kisaran 95-100 hari setelah tanam benih. Bentuk buah semangka bervariasi yakni oval, bulat memanjang dan silinder. Berdasarkan klasifikasi warna kulit buah dibedakan menjadi tiga macam warna yakni hijau muda, hijau tua dan kuning, baik yang polos ataupun bergaris-garis.
Klasifikasi tanaman semangka menurut Rukmana (1994), tanaman semangka termasuk ke dalam : Divisio : Spermatophyta Subdivisio : Angiospermae Klas : Dicotyledonae Ordo : Cucurbitales Famili : Cucurbitaceae Genus : Citrullus
Famili Cucurbitaceae mempunyai beberapa penyakit penting yang disebabkan oleh virus diantara adalah CMV (Cucumber Mosaic Virus), SqMV (Squash Mosaic
Virus), dan WMV (Watermelon Mosaic virus). Penyakit penyebab mosaik tersebut
menyebabkan kerusakan pada buah dan kehilangan hasil mencapai 50%. Kerusakan pada tanaman yang disebabkan oleh virus tersebut gejalanya bervariasi, namun pada daun terlihat mosaik dan berkerut. Sedangkan pada buah, di permukaan buah terjadi mosaik dan penonjolan yang tidak rata (Departemen Ilmu Tanaman Illinois, 1999).
Beberapa jenis virus mosaik CMV, SqMV dan WMV dapat ditularkan melalui serangga vektor. CMV merupakan virus yang mempunyai kisaran inang dan vektor yang luas. Menurut Departemen Ilmu Tanaman Illinois (1999), lebih dari 1200 spesies tanaman dapat menjadi inang CMV dan lebih dari 60 spesies aphids menjadi vektor CMV.
2.2 Cucumber mosaic virus (CMV)
2.2.1 Deskripsi Cucumber Mosaic Virus (CMV)
Salah satu jenis virus yang menyebabkan penyakit pada tanaman anggota famili Cucurbitaceae adalah Cucumber Mosaic Virus. Menurut Murayama et al. (1998), CMV merupakan anggota kelompok dari kelompok Cucumovirus yang berupa partikel polyhedral dengan koefisien sedimentasi yang hampir sama, kecuali tiga tipe yang masing-masing mengandung segmen genom yang berbeda, dengan segmen terkecil juga mengandung mRNA protein salut dengan berat molekul 0,35x106 daltons.
Menurut Murayama et al. (1998) mengemukakan bahwa Cucumber Mosaic
Virus (CMV) termasuk dalam golongan Cucumis yang mempunyai susunan
kriptogram: R/1; 1,27+1,13+0,82+0,35/18; S/S; S/Ap. Kode-kode tersebut dijelaskan sebagai berikut :
R/1 : Tipe asam nukleatnya adalah RNA dan jumlah benang asam nukleatnya adalah tunggal.
+0,35 juta / presentase asam nukleatnya adalah 18%. S/S : Bentuk virion adalah spirakel/bentuk nukleokapsid adalah
spirakel.
S Ap : Jenis tanaman yang terinfeksi adalah tanaman berbiji (spermatophyta) dan vektornya adalah Aphid sp.
Cucumber Mosaic Virus (CMV) merupakan spesies pada genus Cucumovirus
dan famili Bromoviridae (Roossinck et al., 1999 dalam Balaji, 2008). Cucumber
Mosaic Virus (CMV) adalah virus polyhedral tripartite dengan diameter 29nm.
Partikel CMV adalah isometric yang terdiri dari selubung protein encapsidates yang beruntai tunggal, ditambah kode sense RNA genom. Kapsid mengandung 180 kode subunit protein (simetri icosahedral). Virion CMV mengandung RNA 18% dan 82% protein. RNA terdiri dari tiga genom RNA dan satu atau dua subgenom RNA. Genom RNA ditentukan RNA 1 (panjang 3,3 kb), RNA 2 (3 kb) dan RNA 3 (2,2 kb) dan dikemas per individu partikel. Dua subgenom RNA adalah RNA 4 (1 kb) dan mungkin RNA 4A (682 nukleotida) dan dikemas dengan genom RNA 3 (Palukaitis et
al.,1992 dalam Balci, 2005).
Virion CMV tidak stabil pada suhu yang beku atau pada suhu panas. Menurut Roossinck dan White, (1998) dalam Zitikaitė (2011), penyimpanan CMV dalam jangka panjang yang optimal adalah dalam bentuk RNA virus yang sangat menular dan stabil pada suhu 20oC.
2.2.2 Strain CMV (Cucumber Mosaic Virus)
Virus mosaik mentimun dapat menyerang banyak tanaman yang termasuk ke dalam beberapa suku, antara lain suku mentimun (Cucurbitaceae), sawi-sawian (Cruciferae), terung-terungan (Solanaceae), dan kacang-kacangan (Papilionaceae).
Cucumber mosaic virus (CMV) mempunayi kisaran iang yang luas. CMV merupakan
genus anggota dari Cucumovirus dan famili Bromoviridae, dilaporkan telah menginfeksi 1287 spesies tanaman pada 518 gen milik 100 famili (Edwardson dan
Christie, 1987 dalam Zitikaitė, 2011). Gibbs dan Harison (1976) menyebutkan bahwa beberapa strain CMV yang telah diketahui sampai saat ini adalah :
a) Yellow strain price = strain price 6, menghasilkan mosaic kuning pada
Nicotiana spp. dan luka nekrotik pada daun Zinnea elegans yang
diinokulasikan.
b) Y strain price, menimbulkan gejala pada Nicotiana spp. seperti Yellow strain
price tetapi dengan intensitas lebih rendah. Gejala sistemik muncul pada V. signensis
c) Spinach strain bargava, menimbulkan gejala lokal nekrotik pada N. tabacum.
2.2.3 Penularan Cucumber Mosaic Virus (CMV) pada Tumbuhan
Virus sebagai penyebab penyakit tumbuhan, cara penularan dari tanaman ke tanaman bersifat pasif. Artinya virus hanya menular mengikuti kondisi inang dan lingkungan, salah satunya yakni virus CMV. Virus CMV dapat menular melalui tiga cara yakni secara mekanis, vektor, dan benih. Menurut Bos (1990) persyaratan untuk penularan adalah terjadinya secara bersama-sama perlukaan kecil dan hadirnya partikel virus yang infektif di tempat yang kecil pada sel inang yang mudah terinfeksi. Virus masuk ke dalam sel tanaman melalui berbagai cara yaitu secara mekanis melalui luka, dengan bantuan vektor atau melalui biji dan pollen. Infeksi akan terjadi apabila virus dapat memperbanyak diri di dalam sel inang.
2.2.3.1 Cucumber Mosaic Virus (CMV) Menular Secara Mekanis
CMV dapat menular ke tanaman inang secara mekanis, yaitu melalui kontak tanaman dengan cairan perasan. Penularan dapat terjadi berupa gesekan antar tanaman yakni tanaman yang terserang CMV dan sehat. Menurut semangun (2000), virus mosaik mentimun dapat ditularkan secara mekanik dengan gesekan, maupun oleh Aphid sp. Gesekan tersebut harus bersifat abrasif, artinya gesekan tersebut harus menimbulkan luka atau patahnya trichoma (bulu daun), sehingga tanaman sakit mengeluarkan cairan perasan ke tanaman sehat. Penularan secara mekanis sering
digunakan dalam metode penelitian karena lebih efisien waktu. Menurut semangun (2000), infeksi virus pada permukaan daun terutama terjadi pada sel-sel epidermal.
Untuk mendapatkan cairan perasan (SAP) tanaman sakit dilakukan pelumatan bagian tanaman yang sakit dengan menggunakan alat penumbuk. Walker (1957) mengemukakan bahwa penularan virus secara mekanik dapat dilakukan dengan mengambil bagian tanaman yang mengandung virus dari daun, batang, atau akar tanaman. Bagian tanaman yang terinfeksi dan mengandung virus disebut inokulum. Bagian tanaman yang terinfeksi virus ditumbuk dengan mortar dan cairan dari tumbukan tersebut diinokulasikan ke tanaman sehat. Menurut Abadi (2003) inokulum dibagi menjadi dua, yaitu inokulum primer dan inokulum sekunder. Inokulum primer yaitu inokulum yang menginfeksi setelah bertahan dalam keadaan tanpa tumbuhan inang. Inokulum sekunder merupakan perbanyakan dari infeksi primer. Pecahnya sel tumbuhan dapat membantu keluarnya virus dari sel ke cairan perasan.
Penambahan larutan penyangga (buffer) fosfat sangat diperlukan untuk menjaga kestabilan virus dalam cairan perasan, khususnya terhadap pengaruh keasaman larutan yang dapat mempengaruhi persistensi virus dalam cairan perasan. Menurut Hadiastono (2010), terdapat beberapa virus yang dapat mengalami kemunduran sifat aktifasi (inaktif) apabila terjadi perubahan keasaman yang cukup drastis, perubahan sifat keasaman cairan perasan berpengaruh terhadap inaktifasi virus dalam cairan perasan (SAP). Beberapa tanaman indikator yang diinokulasi CMV secara mekanis menunjukkan gejala sistemik adalah Gomphrena globosa, N.
benthamiana, N. glutinosa, N. occidentalis, N. rustica, N. tabacum cv.DR-1 (Harrison
Special), N. tabacum Samsun NN, N. tabacum White Burley, N. xanthi, Cucumis
melo, C. sativus, Pisum sativum, Capsicum annuum, Solanum lycopersicum, Lycopersicum esculentum, Petunia hybrida, Chenopodium album, C. amaranticolor, C. quinoa, Cucurbita pepo, Datura stramonium, D. inoxia, Glycine max, Solanum melongena, Vigna mungo and Solanum nigrum (Samad, 2008).
2.2.3.2 Cucumber Mosaic Virus (CMV) Menular Melalui Vektor
Serangga dengan tipe mulut menusuk-menghisap merupakan serangga yang mudah menjadi vektor virus. Sedangkan serangga dengan tipe mulut yang lain, pada umumnya sedikit yang menjadi vektor virus. Infeksi pada tanaman tergantung pada terjadinya perkembangan atau multiplikasi, serta penyebaran virus didalam sel inang tanaman karena infeksi tidak akan terjadi jika virus tidak dapat bermultiplikasi dalam sel tanaman (Hadiastono, 2010).
Aphid merupakan serangga yang memiliki tipe mulut menusuk-menghisap, sehingga Aphid sering menjadi vektor virus pada tanaman hortikultura. Proses penularan virus oleh kutu putih dibagi beberapa periode, yaitu periode sebelum akuisisi (preliminary fasting), akuisisi, posakuisisi dan inokulasi. Kesempatan kutu putih untuk mengambil virus (akuisisi) dari tanaman tergantung pada ketersediaan virus dalam jaringan tanaman, lamanya inokulasi dan periode laten pada tanaman serta banyaknya kutu yang infektif yang digunakan dapat menentukan keberhasilan penularan. (Rovainen,1980 dalam Balfas, 2009).
CMV dapat disebarkan melalui vektor serangga yaitu melalui Aphid. Lebih dari 60 spesies Aphid dapat menularkan CMV. Beberapa spesies Aphid yang sering menularkan CMV yaitu Myzus persicae, Aphis craccivora, Rhopalosiphum padi,
Lipaphis erysime, Aphis gossypii (Jones, 2010). Menurut Ferreira et al. (1992), Aphid
yang menyebarkan virus CMV bersifat nonpersistent yakni fase akuisisi CMV diperoleh dalam 5-10 detik dan dapat ditularkan dalam waktu kurang dari 1 menit, kemudian akan terjadi penurunan infektif setelah sekitar 2 menit dan biasanya hilang dalam waktu 2 jam. Beberapa faktor yang mempengaruhi efisiensi penularan oleh A.
gossypii adalah temperatur, jenis tanaman inang sebagai sumber inokulum, lamanya
tanaman sakit setelah inokulasi, konsentrasi CMV dalam daun (Perry, 2001 dalam Balfas, 2009).
2.2.3.3 Cucumber Mosaic Virus (CMV) Menular Melalui Benih
CMV merupakan virus yang bersifat sistemik, sehingga kemampuan untuk menginfeksi tanaman sampai ke buah dan biji sangat mungkin terjadi. Infeksi akan terjadi apabila virus dapat memperbanyak diri di dalam sel inang. Bagian yang aktif dari virus adalah asam nukleatnya, oleh karena itu agar dapat terjadi infeksi maka asam nukleat harus lepas dari protein pembungkusnya. Namun menurut Hadiastono (2010), hanya beberapa persen saja dari biji-biji yang dihasilkan oleh tiap individu tanaman sakit dapat terinfeksi dan menularkan tanaman virus (1-30%).
Perbedaan besarnya persentase keberhasilan penularan virus melalui biji kemungkinan dipengaruhi juga oleh tingkat umur tanaman saat terjadinya infeksi. Dalam beberapa hal telah diketahui bahwa virus masuk kedalam biji melalui polen (benangsari) yang membuahi bunga betina. Hadiastono (2010) mengemukakan penyerbukan tanaman melalui polen yang terinfeksi dapat mempengaruhi buah-buah yang terbentuk.
2.2.4 Gejala Serangan Cucumber Mosaic Virus (CMV)
Gejala infeksi virus CMV pada tanaman sangat beragam, namun gejala yang umum dijumpai berupa daun-daun yang belang hijau tua dan muda dengan berbagai macam corak. Bentuk daun dapat berubah menjadi kerut dan kerdil atau tepi daun menggulung kebawah, selanjutnya pada buah terdapat bercak-bercak hijau pucat atau putih berseling dengan bercak hijau tua yang agak menonjol keluar. Jaringan daun berubah warna terutama daerah diantara tulang-tulang daun, selain itu tanaman juga akan terhambat pertumbuhannya (Semangun, 2000). Gejala makroskopis bisa terjadi dalam empat atau lima hari setelah tanaman muda terinfeksi, tetapi mungkin diperlukan waktu hingga 14 hari untuk virus dapat berkembang pada daun usia yang dewasa atau tua. Menurut Departemen Ilmu Tanaman Illinois (1999), gejala lebih cepat berkembang pada suhu 26 oC – 32 oC dibanding 16oC – 24oC.
Pada famili Cucurbitaceae, gejala jarang terjadi saat pembibitan, apabila terjadi maka kotiledon dapat menguning dan layu. Tanaman yang terinfeksi saat
pembibitan, tanaman akan kerdil dan mungkin akan mati. Daun baru yang muncul akan mengalami mosaik yakni terjadi hijau daun yang menonjol, daun mengecil, keriput dan terjadi distorsi. Tingkat keparahan gejala tergantung konsentrasi virus di dalam jaringan tanaman. Pada gejala mosaik ringan pada daun, mungkin perlu bantuan cahaya untuk melihat mosaik tersebut. Menurut Lecoq et al. (1998), daun tanaman yang terserang CMV akan mengalami mosaik, nekrosis, malformasi pada daun sehingga ukuran daun cenderung mengecil, daun mengalami penebalan dan agak menguning serta buah akan mengalami perubahan warna dan perubahan bentuk.
2.3 Inokulasi Patogen
Inokulasi adalah terjadinya kontak patogen dengan inang. Bagian awal yang harus ditembus patogen untuk masuk ke dalam tanaman adalah lapisan lilin pada permukaan daun, ketebalan kutikula dan ketebalan epidermis. Pada beberapa patogen, penetrasi langsung ke sel epidermis sulit dilakukan. ketebalan dinding sel epidermis menetukan resistensi tanaman terhadap patogen. Tanaman yang mempunyai dinding sel epidermis biasanya tahan, walaupun bila terjadi perlukaan maka resistensi tersebut menjadi patah (Abadi, 2003). Menurut Dogimon et al. (1994) dalam Asniwita (2010), hasil penelitian menunjukkan bahwa inokulasi pada fase bibit menyebabkan infeksi CMV lebih berat dari pada inokulasi pada fase pertumbuhan lanjut pada cabai merah. Virus bergerak secara pasif yakni melalui air, angin, aliran metabolisme dan lain-lain bukan melalui polen, spora atau alat gerak lainnya. Melalui perlukaan secara mekanis, virus dapat menginfeksi tanaman dengan mudah tanpa harus menembus dinding epidermis dan lapisan kutikula tanaman. Perlukaan tersebut harus bersifat abrasif namun tidak merusak jaringan tanaman yang menyebabkan nekrosis. Inokulasi CMV yang sering dilakukan adalah inokulasi secara mekanis, yakni menggunakan Sari Air Perasan (SAP). Menurut Asniwita (2010), penularan secara mekanik melalui cairan tanaman sakit biasanya dilakukan untuk menguji sifat ketahanan tanaman terhadap CMV.
Infeksi CMV berkorelasi erat dengan peningkatan aktifitas peroksidase pada tanaman yang terinfeksi virus. Penemuan ini disetujui berdasarkan laporan mengenai interaksi inang - virus sistemik (Sharma et al., 1984, Ye et al., 1990, Montalbini et
al., 1991, Avdiushko et al., 1993, Candela et al., 1994 dalam Riedle, 1997). Menurut
Riedle (1997) pada kotiledon, tingkat peroksidase meningkat dalam waktu tiga hari setelah inokulasi sebagai reaksi terhadap keberadaan virus. Peningkatan ini dideteksi pada semua kotiledon yang diinokulasi virus, meskipun tidak ada perbedaan dari tanaman sehat yang terlihat.
Berbagai penelitian yang berkaitan dengan virus sering menggunakan penularan secara mekanis, karena tingkat keberhasilan dinilai cukup tinggi. Pada penelitian Infeksi Cucumber Mosaic Virus dan Chili Veinal Mottle Virus terhadap Pertumbuhan dan Hasil Tanaman Cabai milik Subekti et al. (2006) dan Seleksi Isolat Lemah Virus Mosaik Mentimun -Satelit RNA- 5 dari Tanaman mentimun milik Batara (2004). Penularan virus secara mekanik pada tanaman memberikan hasil yang optimal. Tanaman yang diinokulasi virus akan mengeluarkan gejala sesuai karakteristik virus tersebut. Menurut Hadiastono (2010), tanaman yang terinfeksi virus mosaic, diduga akan ditemukan atau mengandung seratus ribu bahkan lebih dalam setiap sel atau jaringan. Penyebaran virus secara sistemik dari beberapa jenis virus dapat berlangsung secara menyeluruh, dan menginfeksi semua sel atau semua jaringan yang hidup. Menurut Abadi (2003), Kondisi yang mendukung terjadinya infeksi yaitu : (1) inokulum dalam jumlah yang cukup, (2) arah angin, (3) jarak antara inokulum dengan tumbuhan inang, (4) jumlah dan ukuran inang, dan (5) sifat permukaan tumbuhan inang (kasar tidaknya, adanya lapisan lilin dan sebagainya).
2.4 Ketahanan Tanaman Terhadap Virus
Tanaman tahan menurut Keller et al. (2000) adalah tanaman toleran memiliki kemampuan untuk bertahan terhadap keberadaan dan multiplikasi patogen yang dapat ditunjukkan dengan berkurangnya gejala penyakit dan kemampuan membatasi kehilangan hasil. Setiap tanaman memberikan respon yang berbeda terhadap infeksi
patogen, khususnya virus. Respon tersebut dapat berupa perubahan morfologi dan fisiologi tanaman. Ketahanan terhadap patogen adalah kemampuan tanaman untuk mencegah masuknya patogen atau menghambat perkembangan dan penyebaran patogen dalam jaringan tanaman (Agrios, 1996). Menurut Batara (2003), tanaman akan mempertahankan diri dengan dua cara yaitu : (1) adanya sifat-sifat struktural pada tanaman yang berfungsi sebagai penghalang fisik dan akan menghambat patogen untuk masuk dan menyebar di dalam tanaman, dan (2) respon biokimia yang berupa reaksi-reaksi kimia yang akan terjadi di dalam sel dan jaringan tanaman, sehingga patogen dapat mati atau terhambat pertumbuhannya.
Pada kondisi normal, tanaman mempunyai pertahanan diri sehingga tahan terhadap infeksi berbagai patogen. Pertahanan awal tanaman terhadap patogen adalah permukaan tanaman yang harus ditembus patogen. Menurut Abadi, (2003) pertahanan struktural pada tanaman antara lain, (1) jumlah serta kualitaslapisan lilin dan kutikula pada permukaan sel epidermis; (2) struktur dinding sel epidermis; (3) ukuran, kerapatan serta bentuk stomata dan lentisel; (4) ketebalan dinding sel dalam jaringan yang akan menghambat perkembangan patogen. Semangun (1996) mengemukakan bahwa setiap varietas mempunyai variasi ketahanan yang berbeda. Hal ini disebabkan oleh perbedaan jenis dan jumlah gen yang terdapat dalam masing-masing varietas.
Ketahanan tanaman ditentukan oleh beberapa faktor yaitu virulensi patogen, umur tanaman, kondisi tanaman dan keadaan lingkungan di sekeliling tanaman. Sifat ketahanan tanaman terdiri dari dua macam yaitu ketahanan vertikal dan ketahanan horizontal. Ketahanan vertikal adalah tanaman yang tahan terhadap beberapa ras patogen dan rentan terhadap ras lain dari patogen yang sama, dikendalikan oleh satu atau beberapa gen disebut sebagai ketahanan monogenik atau oligogenik. Ketahanan horizontal adalah semua tanaman yang mempunyai tingkat ketahanan yang efektif melawan setiap patogen yang menginfeksi dan dikendalikan oleh banyak gen disebut sebagai ketahanan multigenik (Abadi, 2003).
III. METODOLOGI
3.1 Tempat dan Waktu
Penelitian ini dilaksanakan di Rumah Kasa (Screen House) dan Laboratorium Penyakit Tumbuhan, Fakultas Pertanian Universitas Brawijaya Malang. Pelaksanaan penelitian dimulai pada bulan April sampai dengan Juli 2012.
3.2 Alat dan Bahan
Alat-alat yang digunakan dalam pelaksanaan penelitian ini adalah polybag 5kg, meteran, label, gunting, plastic, cetok, timbangan analitik, gelas ukur (vol. 100ml), mortar dan penumbuk, cawan petri, gunting, ajir bambu, dan kamera.
Bahan yang digunakan adalah inokulum CMV yang berasal dari lapang yaitu tanaman cabai yang terserang CMV. Benih semangka yang digunakan adalah varietas Asmara, Round Dragon, Kharisma, Bangkok Flower, Sun Flower. Tanah steril, karborundum 600 mesh, aquadest steril, pestisida, formalin 5%, buffer fosfat 0,01 M pH 7, tanaman indikator (Gomphrena globosa dan Cucumis melo L.), pupuk urea, SP-36, KCl dan pupuk kandang.
3.3 Metode Penelitian
Penelitian dilaksanankan melalui percobaan, menggunakan rancangan acak lengkap (RAL) dengan lima perlakuan varietas semangka, yaitu Sun Flower (V1), Asmara (V2), Round Dragon (V3), Bangkok Flower (V4), Kharisma (V5). Masing-masing perlakuan diulang tiga kali.
Data pengamatan yang diperoleh dari percobaan dianalisis dengan menggunakan uji F pada taraf 5%, kemudian data yang signifikan dilanjutkan dengan uji Beda Nyata Jujur (BNJ) pada taraf 5%.
3.4 Persiapan Penelitian
3.4.1 Persiapan Inokulum dan Identifikasi Virus
Inokulum CMV yang digunakan berasal dari tanaman cabai yang terserang virus (Gambar 1). Sebelum inokulum CMV digunakan dalam penelitian, terlebih dahulu dilakukan identifikasi menggunakan tanaman indikator. Inokulum berbentuk SAP diinokulasikan secara mekanis pada tanaman indicator yaitu, Gomphrena
globosa dan Cucumis melo L. Menurut Gibbs dan Harrison (1976), respon Gomphrena globosa dan Cucumis melo L. yang terinfeksi CMV adalah terdapat luka
nekrotik atau lesio lokal dan mosaik pada tanaman indikator.
10cm Gambar 1. Inokulum CMV
10 3.4.2 Persiapan Media Tanam
Media tanam yang digunakan adalah tanah yang telah disterilkan dengan menggunakan formalin 5%. Media tanam selanjutnya ditutup dengan plastik selama 2-3 hari dan dibuka lalu dikeringanginkan. Setelah 2-3 hari media siap digunakan dan dipindah ke polibag berukuran 5 kg.
3.4.3 Persiapan Benih Tanaman Uji
Benih semangka sebelum ditanam dimasukkan ke dalam larutan Dithane M-45 dengan konsentrasi 2 g/l selama 3 menit agar benih bebas dari patogen tular tanah. Setelah itu lima varietas semangka Asmara, Round Dragon, Kharisma, Bangkok Flower, Sun Flower ditanam di dalam polibag yang berisi media yang telah disterilkan. Setiap polibag diisi dengan tiga benih semangka. Pemilihan tanaman dilakukan sepuluh hari setelah tanam dan disisakan satu tanaman untuk setiap polibag dari masing-masing varietas yang pertumbuhannya baik.
3.5 Pelaksanaan Penelitian 3.5.1 Penularan Virus
Penularan virus menggunakan cara mekanis. Daun cabai yang terserang CMV sebanyak 5 gram dilumatkan dengan mortar yang berfungsi untuk memecahkan sel tumbuhan untuk membantu keluarnya virus dari sel ke cairan perasan. Kemudian ditambahkan buffer fosfat 0,01 M pH 7 sebanyak 10 ml yang berfungsi untuk menetralkan virus atau menstabilkan virus dalam cairan perasan, khususnya terhadap pengaruh keasaman larutan terhadap persistensi virus dalam cairan perasan. Setelah pencampuran buffer fosfat, daun ditumbuk lagi sampai halus (Gambar 2).
Kemudian daun yang sudah hancur disaring dengan menggunakan kasa steril untuk memisahkan ampas dan cairan perasan (SAP). Permukaan daun semangka yang akan diolesi dengan karborundum 600 mesh. SAP diusapkan pada daun muda semangka yang berumur 15 hari setelah tanam dengan menggunakan jari secara berlahan-lahan agar jaringan epidermis pada permukaan daun tidak rusak. Menurut Gibbs dan Harisson (1976), inokulasi virus dengan menggunakan karborundum dapat meningkatkan keberhasilan inokulasi. Umumnya digunakan karborundum berukuran 400-600 mesh. Inokulasi dengan cairan tumbuhan atau cairan lain yang mengandung virus harus dilakukan dengan hati-hati untuk menghindari luka yang berlebihan. Setelah sepuluh menit, daun dicuci dengan air mengalir untuk menghilangkan sisa-sisa karborundum (Gambar 3).
Gambar 2. Pembuatan Cairan SAP (Agrios, 2005)
Gambar 3. Inokulasi Virus Secara Mekanis (Agrios, 2005)
3.5.2 Pemeliharaan Tanaman
Pemeliharaan tanaman meliputi seleksi tanaman yang akan ditanam, pemupukan (sebagai pupuk dasar), penyiraman, pemasangan ajir, dan pengendalian hama dan penyakit selain virus.
3.5.2.1 Seleksi Tanaman
Seleksi tanaman dilakukan setelah tanaman tumbuh dengan daun 2-3 helai, disisakan satu tanaman yang pertumbuhannya normal dan baik. Seleksi tanaman
Daun cabai muda terinfeksi virus CMV Tanaman cabai terinfeksi virus CMV Daun sakit dan buffer dimasukkan dalam mortar Daun sakit dan buffer ditumbuk dengan pestle Penyaringan Sari air perasan (SAP) Sari air perasan (SAP) SAP ambil menggunak an ujung tangan, kuas, dll Bubur daun Kertas saring Daun primer Daun seku nder Sinar/ cahaya Gejala sistemik Kotiledon, daun primer, atau daun sekunder ditaburi karborundum
Cairan SAP dioleskan pada daun sehat dengan tangan, kuas
dll.
Segera dicuci daun tanaman yang telah diinokulasi virus
CMV
Tanaman yang telah diinokulasi virus CMV
dimasukkan ke rumah kaca atau ruang
pertumbuhan
Lesio lokal
Gejala muncul 2 sampai 21 hsi
dilakukan untuk memilih tanaman yang dapat tumbuh dan berkembang dengan baik agar perlakuan penelitian dapat berjalan optimal.
3.5.2.2 Pemupukan
Pupuk awal yang digunakan adalah pupuk ZA sebanyak 30 gr/tanaman, TSP sebanyak 25 gr/tanaman, KCl sebanyak 40 gr/tanaman, Urea sebanyak 15 gr/tanaman. Pupuk awal diaplikasikan 3 hari sebelum tanam. Pemupukan susulan pertama diberikan setelah 17hst yaitu ZA sebanyak 10 gr/tanaman, KCl sebanyak 10 gr/tanaman, Urea sebanyak 5 gr/tanaman. Pemupukan susulan kedua diberikan 14 hari setelah pemupukan susulan pertama, pupuk yang diaplikasikan yaitu pupuk ZA sebesar 50 gr/tanaman, TSP sebanyak 15 gr/tanaman, KCl sebanyak 35gr dan Urea sebanyak 25 gr/tanaman. Pemupukan susulan ketiga diberikan 14 hari setelah pemupukan susulan kedua, pupuk yang diaplikasikan yaitu pupuk ZA sebanyak 65 gr/tanaman, KCl sebanyak 25 gr/tanaman (Rukmana, 1994).
3.5.2.3 Penyiraman
Penyiraman dilakukan dengan interval dua kali sehari pada pagi dan sore hari secara teratur. Hal ini disesuaikan dengan kebutuhan tanaman sehingga tidak mengalami kekeringan dan layu.
3.5.2.4 Pengendalian Hama, Penyakit dan Gulma
Pengendalian OPT (Organisme Pengganggu Tanaman) selain CMV dilakukan secara mekanis, dengan sanitasi gulma yang tumbuh di sekitar tanaman inang. Untuk pengendalian hama dilakukan juga dengan mengambil hama tersebut dan mematikannya.
3.6 Parameter Pengamatan
3.6.1 Masa Inkubasi dan Gejala Penyakit
Masa inkubasi adalah periode waktu dari inokulasi sampai munculnya gejala pada tanaman semangka. Pengamatan masa inkubasi dilakukan mulai satu hari setelah inokulasi sampai munculnya gejala pertama.
3.6.2 Intensitas Serangan
Abadi (2003) mengemukakan bahwa untuk menghitung persentase daun tanaman semangka yang terserang CMV digunakan rumus sebagai berikut :
Keterangan :
P = Intensitas serangan
n = Jumlah daun dari setiap kategori serangan v = Nilai skala dari setiap kategori
N = Jumlah daun yang diamati Z = Nilai skala dari kategori tertinggi Skor intensitas serangan
0 = daun sehat
1 = luas mosaik pada daun ≤ 25 %
2 = luas mosaik pada daun ≥ 25% - ≤ 50% 3 = luas mosaik pada daun ≥ 50%
4 = daun berkerut dan menebal
5 = daun berkerut, mengecil sampai berubah bentuk menyerupai gejala tali sepatu (shoes string)
(a) (b)
Gambar 4. (a) Daun semangka Mosaik (50%) dan (b) Daun semangka berkerut
Metode yang digunakan untuk pengukuran intensitas serangan CMV
(Cucumber Mosaic Virus) adalah menghitung persen atau skor daun tanaman sakit.
Menurut Abadi (2003), pengukuran persen daun tanaman yang sakit digunakan pada penyakit yang walaupun tidak membunuh, tetapi semua bagian tanaman yang sakit akan menyebabkan kerusakan yang menyeluruh, misalnya karena serangan virus.
3.6.3 Pertumbuhan Tanaman a. Panjang Tanaman
Pengamatan panjang tanaman dilakukan dengan mengukur panjang tanaman dari pangkal batang sampai titik tumbuh tanaman. Satuan yang digunakan dalam mengukur panjang tanaman adalah centimeter (cm). Waktu pengukuran panjang dimulai 1 hsi (hari setelah inokulasi) sampai muncul fase generatif yaitu munculnya bunga.
b. Jumlah Daun
Penghitungan jumlah daun dimulai setelah tanaman semangka diinokulasi virus. Perhitungan jumlah daun dilakukan setiap seminggu sekali bersamaan dengan pengamatan parameter panjang tanaman. Perhitungan jumlah daun dilakukan untuk
mengetahui jumlah daun tanaman dan pengaruh virus CMV terhadap pertumbuhan dan perkembangan daun.
3.6.4 Produksi Tanaman a. Jumlah Buah
Jumlah buah ditentukan dengan menghitung total buah yang muncul per tanaman. Jumlah buah dihitung ketika terjadi fase generatif atau pembungaan.
b. Bobot Buah rata-rata per tanaman
Dihitung dengan dengan cara menjumlahkan total berat buah per varietas sesuai dengan perlakuan dan ulangan. Perhitungan bobot buah digunakan untuk mengetahui perbedaan bobot buah antara tanaman yang diinokulasi CMV dan tanaman yang tidak diinokulasi CMV.
3.7 Penilaian Tingkat Ketahanan Tanaman
Penilaian tingkat ketahanan dari lima varietas semangka uji yang terinfeksi CMV didasarkan pada nilai indeks parameter mengikuti metode Castillo et al. (1976).
Penentuan interval kategori ketahanan diperoleh dari selisih indeks tertinggi dan rerata terendah untuk tanaman yang diinokulasi dengan CMV dibagi menjadi tiga kategori ketahanan berdasarkan yaitu tahan, sedang, dan rentan.
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Masa Inkubasi Dan Gejala Serangan Pada Tanaman Indikator Yang Diinokulasi Cucumber Mosaic Virus (CMV)
Berdasarkan hasil pengamatan gejala infeksi virus pada tanaman indikator
Gomphrena globosa dan Cucumis melo L., masa inkubasi dan gejala yang timbul
mengalami perbedaan. Gejala yang ditimbulkan oleh infeksi virus CMV pada daun
Gomphrena globosa adalah mengalami malformasi yaitu pinggir daun menggulung
ke dalam, dan pigmen hijau (klorofil) berbaur dengan dengan pigmen kuning (Gambar 5a). Sedangkan gejala yang muncul pada tanaman indikator Cucumis melo L. yaitu daun berkerut agak menguning dan hijau daun tampak menonjol tidak rata (Gambar 5b). Gejala pada tanaman indikator Gomphrena globosa tersebut muncul 9 hari setelah inokulasi sedangkan Cucumis melo L., muncul setelah 12 hari setelah inokulasi. Menurut Noveriza et al. (2012) tanaman yang terserang potyvirus, daun-daunnya nampak mengalami klorosis berat (mosaik), berubah bentuk (malformasi), dan berukuran sangat kecil.
Gambar 5. Gejala infeksi CMV pada tanaman indicator Keterangan: a. Gomphrena globosa; b. Cucumis melo L.
Perbedaan masa inkubasi pada setiap tanaman indikator diduga berkaitan erat dengan tanggapan tanaman terhadap infeksi virus dan keberhasilan virus dalam memperbanyak diri dalam jaringan tanaman. Menurut Abdullahi et al. (2005) dalam Idris (2009) bahwa tingkat perkembangan patogen ditentukan oleh kondisi organ atau jaringan tanaman yang relatif tidak sama. Masa inkubasi juga berkaitan erat dengan ketahanan tanaman terhadap serangan virus sehingga mempengaruhi lama virus menginfeksi tanaman. Menurut Hadiastono (2010), pergerakan dan penyebaran virus di dalam tanaman akan terjadi apabila ada kompatibiltas antara virus dan inangnya.
Berdasarkan kompatibilitas antara virus dan inang tersebut maka terjadinya gangguan metabolisme tanaman. Gangguan metabolisme tersebut dapat menyebabkan rusaknya membran sel, gangguan aktifitas kerja enzim inang sehingga reaksi kimia sel inang yang menyimpang dan bersifat pasif. Pengaruh lingkungan juga berpengaruh terhadap perkembangan virus dalam tubuh tanaman. Menurut Sumardiyono et al. (2008) dalam Idris (2009) bahwa perkembangan virus CMV didukunng oleh kandungan air, sehingga terjadi korelasi antara tingkat perkembangan penyakit dengan keadaan iklim, dimana perkembangan penyakit relatif lebih cepat pada musim hujan dibandingkan musim kemarau.
4.2 Masa Inkubasi Dan Gejala Infeksi CMV (Cucumber Mosaic Virus) Pada Tanaman Semangka (Citrullus vulgaris Schard)
Inokulasi CMV pada tanaman semangka berpengaruh nyata terhadap masa inkubasi. Gejala CMV muncul sekitar 10-17 hsi. Menurut Wahyuni et al. (1992) dan Wahyuni dan Sulyo (1997) dalam Wahyuni (2003) bahwa gejala CMV timbul pada 5-14 hari setelah inokulasi, bergantung pada suhu dan panjang hari, macam galur CMV, dan jenis semangka yang diinokulasi. Rerata masa inkubasi pada lima varietas tanaman semangka (Tabel 1).
Tabel 1. Rerata Masa Inkubasi CMV pada Lima Varietas Tanaman Semangka
Varietas Rerata Masa Inkubasi (Hari)
Sunflower 11,33 ab
Asmara 10,33 a
Round dragon 12,83 bc
Bangkok flower 17,33 d
Kharisma 13,67 c
Keterangan : Angka yang diikuti dengan huruf yang sama dibelakangnya menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji BNJ (5%)
Berdasarkan Tabel 1, masa inkubasi pada lima varietas semangka berpengaruh nyata. Perbedaan masa inkubasi diduga berkaitan erat dengan tanggapan tanaman terhadap infeksi virus. Hal ini sesuai pendapat Agrios (1996) bahwa variasi dalam kerentanan terhadap patogen antar varietas tumbuhan dipengaruhi oleh perbedaan jenis dan jumlah gen ketahanan yang terdapat dalam masing-masing varietas. Kenampakan gejala terlihat jelas pada tanaman yang lebih muda dibandingkan tanaman yang tua. Menurut Hadiasatono (2010), semakin cepat gerakan aliran sitoplasma dan aktifitas sel dalam jaringan tanaman maka pergerakan virus ke seluruh organ tanaman semakin cepat. Tanaman yang terinfeksi virus mosaik, diduga ditemukan atau mengandung lebih dari seratus ribu partikel virus dalam setiap sel atau jaringan. Penyebaran virus secara sistemik dari beberapa jenis virus dapat berlangsung secara menyeluruh, dan menginfeksi semua sel atau jaringan yang hidup pada tanaman.
Gejala pada tanaman semangka varietas Sunflower, Asmara, Round dragon, Bangkok flower dan Kharisma yang terinfeksi CMV berdasarkan hasil penelitian yaitu daun mengalami mosaik, malformasi dan menebal (Gambar 6a). Hal ini juga dikemukakan oleh Bos (1990) bahwa gejala yang disebabkan oleh infeksi virus, pigmen kuning pada daun lebih dominan. Infeksi CMV juga nampak pada saat perkembangan buah (Gambar 6b) yaitu terlihat ada tonjolan-tonjolan pada buah tersebut. Gejala tersebut didukung oleh pendapat Lecoq et al. (1998), bahwa daun tanaman yang terserang CMV akan mengalami mosaik, nekrosis malformasi pada
daun sehingga ukuran daun cenderung mengecil, daun mengalami penebalan dan agak menguning serta buah akan mengalami perubahan warna dan perubahan bentuk.
Gambar 6. Gejala serangan CMV pada tanaman semangka
Keterangan : a. Daun sakit mengalami mosaik, malformasi, dan menebal; b. Mosaik pada buah terdapat tonjolan pada buah sakit
a. Daun sakit a. Daun Sehat
4.3 Intensitas Serangan CMV pada Lima Varietas Semangka
Berdasarkan hasil sidik ragam intensitas serangan CMV pada lima varietas tanaman semangka (Citrullus vulgaris Schard) menunjukkan bahwa varietas tanaman semangka berpengaruh nyata terhadap intensitas serangan CMV (Tabel 2). Perbedaan intensitas serangan CMV diduga karena faktor lingkungan yang mendukung virus bereplikasi dengan cepat. Menurut Roossinck (1991), semua strain CMV bereplikasi dengan optimal pada suhu 27oC. Namun pada inang yang terinfeksi sistemik perkembangan gejala biasanya membutuhkan waktu yang lebih lama untuk dapat bereplikasi dalam sel tanaman.
Tabel 2. Rerata Intensitas Serangan CMV pada Lima Varietas Tanaman Semangka
Varietas Rerata intensitas serangan (%)
Sunflower 52,35 ab
Asmara 57,83 b
Round dragon 48,62 a
Bangkok flower 53,19 ab
Kharisma 55,68 ab
Keterangan : Angka yang diikuti dengan huruf yang sama dibelakangnya menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji BNJ (5%)
Intensitas serangan yang tinggi terjadi pada daun yang masih muda dan masih aktif melakukan pembelahan sel. Daun semangka yang terinfeksi CMV akan mengalami gangguan fungsi kloroplas dan menyebabkan terjadinya khlorosis (Sintaku, 1991 dan Smith, 1995 dalam Smith, 2000). Menurut siboe (2007) dan Abdullahi et al. (2005) dalam Idris (2008) daya patogenitas suatu patogen dipengaruhi oleh faktor internal seperti umur dan kondisi fisik patogen itu sendiri serta faktor eksternal seperti iklim dan kondisi lingkungan. Intensitas serangan CMV yang tinggi dapat menyebabkan kerugian secara ekonomi dan mempengaruhi produksi lima varietas yang diuji. Menurut Sulyo (1984) dalam Taufiq (2011), infeksi CMV dapat menyebabkan kerugian hasil panen antara 32% - 75%.
Tingginya intensitas serangan CMV pada tanaman semangka dipengaruhi oleh kemampuan virus bergerak menuju situ replikasi. pergerakan virus tersebut bersifat pasif yaitu mengikuti aliran protoplasma. Menurut Hadiastono (2010), laju persebaran dari sel ke sel sangat tergantung dari jenis dan umur tanaman yang terinfeksi. Beberapa protein baru yang sebelumnya tidak terdapat di dalam sel inang dapat menyebabkan perubahan sistem metabolisme dan bersifat toksin pada tanaman. Batara (2004) juga menjelaskan bahwa virus mosaik mentimun mempunyai banyak strain, oleh karena itu mempunyai jumlah inang yang banyak serta gejala yang ditimbulkan beragam.
4.4 Pertumbuhan Tanaman Semangka 4.4.1 Panjang Tanaman
Berdasarkan hasil penelitian, panjang tanaman pada lima varietas tanaman semangka (Citrullus vulgaris Schard) menunjukkan bahwa infeksi virus CMV tidak berpengaruh terhadap panjang tanaman (Tabel 3). Menurut Hadiastono (2010), virus tidak mempengaruhi panjang tanaman, namun virus mempengaruhi laju fotosintesis. Hal tersebut disebabkan oleh jumlah klorofil pada daun yang berkurang (mosaik) sehingga cahaya yang diterima tanaman untuk proses metabolisme mengalami penurunan.
Tabel 3. Rerata Panjang Tanaman pada Lima Varietas Tanaman Semangka
Varietas Rerata Panjang Tanaman (cm)
Sunflower 97,00
Asmara 96,17
Round dragon 83,00
Bangkok flower 85,00
Kharisma 116,00
Berdasarkan Tabel 3, dapat dilihat bahwa rerata panjang tanaman antar varietas yang diuji tidak berpengaruh nyata terhadap penghambatan panjang tanaman. Panjang tanaman sering berkaitan erat dengan gejala yang muncul pada tanaman yang 27
terinfeksi. Tanaman yang menunjukkan gejala infeksi virus akan mengalami gangguan pada sistem metabolismenya. Penurunan produksi hormon tumbuh yang dihasilkan tanaman, disertai dengan penurunan jumlah klorofil merupakan pengaruh umum yang terjadi pada tanaman dalam mempengaruhi tinggi tanaman (Agrios, 1996). Rerata panjang tanaman yang diinokulasi memiliki nilai rerata yang lebih rendah. Hal ini diduga penghambatan tinggi tanaman yang terinfeksi CMV menyebabkan gangguan fisiologis tanaman.
Virus CMV sering menyebabkan hormon tumbuhan tidak seimbang dan respon pertumbuhan hormonal yang tidak sesuai dengan pertumbuhan tanaman sehat. Menurut Power (1992) dan Zhang et al. (2000) dalam Escriu (2003), bahwa infeksi CMV adalah pengurangan pertumbuhan tanaman dan diharapkan efeknya pada usia jaringan yang terinfeksi, hal ini tidak akan terlepas dari pengaruhnya terhadap produksi biomassa tanaman. Perbedaan rerata panjang tanaman diduga adanya gangguan saat melakukan ekspresi gen tanaman sehingga menyebabkan pergantian struktur protein dalam sel tanaman. Menurut Sastrahidayat (1990) bahwa virus dapat menyebabkan penurunan jumlah senyawa pengatur tumbuhan dengan memperbanyak senyawa penghambat pertumbuhan.
4.4.2 Jumlah Daun
Berdasarkan hasil analisa, jumlah daun pada lima varietas tanaman semangka (Citrullus vulgaris Schard) menunjukkan bahwa infeksi CMV tidak mempengaruhi Jumlah daun (Tabel 4). Meskipun Infeksi CMV pada tanaman semangka tidak bersifat antagonis terhadap jumlah daun, namun pada daun menunjukkan kerusakan dan penyimpangan yang menandakan infeksi virus. Menurut Cahyono (2003) dalam Taufik (2011), bahwa infeksi CMV pada tanaman memperlihatkan gejala daun berukuran kecil, menyempit dan keriting, daun menjadi belang-belang hijau muda dan kuning lama kelamaan menjadi cokelat, dan akhirnya mati
Tabel 4. Rerat Jumlah Daun pada Lima Varietas Tanaman Semangka
Varietas Rerata Jumlah Daun
Sunflower 57,5
Asmara 60,0
Round dragon 53,5
Bangkok flower 50,5
Kharisma 69,5
Perbedaan rerata jumlah daun pada lima varietas tanaman semangka melalui perhitungan statistika tidak berbeda nyata. Hal ini diduga akibat tanaman semangka mempunyai ketahanan terhadap virus CMV dan virus yang menginfeksi diduga dari strain yang lemah. Menurut Semangun (1996), mekanisme tanaman memunculkan sifat-sifat tersebut adalah termasuk tanaman yang mempunyai ketahanan fungsional dikarenakan pertumbuhan tanaman sedemikian rupa sehingga dapat menghindari penyakit, meskipun sebenarnya tumbuhan tersebut rentan.
Indikator umum yang dapat diamati pada tanaman semangka yang terinfeksi virus adalah penurunan jumlah karbohidrat. Menurut Hull (2002) dalam Taufiq (2007), infeksi kotiledon semangka yang terinfeksi dengan CMV menyebabkan penurunan laju akumulasi pati. Pada beberapa penyakit virus, terutama pada gejala daun mosaik, mengeriting, dan menguning, akumulasi pati pada daun sering terjadi meskipun tidak mempengaruhi jumlah daun. Hal tersebut terjadi pada tanaman semangka terinfeksi CMV yang mempengaruhi bentuk daun, yakni terjadi mosaik, penebalan dan berkerut. Menurut Hadiastono (2010), respirasi tanaman sakit akan meningkat dengan segera setelah terjadi infeksi, keadaan seperti ini akan selalu meningkat.
Pada tanaman yang menunjukkan gejala mosaik umumnya jumlah karbohidrat mengalami akumulasi, gejala ini merupakan indikasi bahwa respirasi menurun. Akibat akumulasi karbohidrat tersebut, daun menjadi terlihat menebal, menggulung dan sebagainya. Menurut Abadi (2003), di daerah yang terinfeksi virus, sintesa pati lebih rendah dibandingkan dengan yang tidak terinfeksi. Akumulasi pati di dalam daun adalah akibat dari nekrosis floem pada tanaman terinfeksi yang merupakan
gejala awal dari penyakit tersebut sehingga translokasi pati terganggu dari daerah terinfeksi ke tempat lain. Pada tahap akhir infeksi dicirikan dengan meningkatnya respirasi tanaman (Goodman et al., 1986; Christopher et al., 1989 dalam Taufiq 2007) dan secara fundamental mengganggu metabolisme karbohidrat dengan memicu lintasan oksidatif pentose fosfat, glikolisis, siklus tricarboxylic acid dan transfer electron oksidatif, sehingga tanaman mengalami gangguan pertumbuhan dan perkembangan.
4.5 Produksi Tanaman 4.5.1 Jumlah Buah
Berdasarkan hasil sidik ragam menunjukkan bahwa jumlah buah tidak berpengaruh nyata terhadap varietas. Rerata jumlah buah pada lima varietas semangka dapat dilihat pada Tabel 5. Buah mengalami malformasi yakni terdapat penonjolan dan gejala mosaik pada permukaan buah. Menurut Department Ilmu Tanaman Illinois (1999), buah yang terserang virus CMV akan menunjukkan gejala belang antara warna hijau dan kuning atau warna hijau tua menonjol seperti kutil di permukaan warna hijau muda kulit buah. Semangka, melon dan labu mungkin mengalami belang dan berkutil dengan area yang lebih gelap dibandingkan dengan jaringannya.
Tabel 5. Rerat Jumlah Buah pada Lima Varietas Tanaman Semangka
Varietas Rerata Jumlah Buah
Sunflower 0,50
Asmara 1,00
Round dragon 0,67
Bangkok flower 0,83
Kharisma 1,83
Berdasarkan perhitungan statistika pada tabel 5, jumlah buah tidak berbeda nyata pada setiap varietas. Artinya tiap-tiap varietas tidak menghasilkan jumlah buah rata-rata yang tidak berbeda nyata secara statistik. Rerata jumlah buah yang sama
diduga pengaruh virus tidak menyerang pembentukan buah pada semangka, namun menghambat periode pembentukan buah. Menurut Duriat (1995) bahwa secara biologis maupun fisiologis tanaman yang terserang virus akan berkembang tidak secara penuh. Namun tanaman yang terinfeksi virus, secara langsung akan mengganggu proses metabolisme tanaman, sehingga mengakibatkan gangguan terhadap pertumbuhan dan menghambat pertumbuhan. Menurut Sastrahidayat (1990), semakin muda umur tanaman terinfeksi virus maka metabolisme tanaman terganggu mengakibatkan pembentukan cabang berkurang dan pembentukan bunga menjadi tidak sempurna dan mempengaruhi jumlah buah.
4.5.2 Bobot Buah
Berdasarkan hasil sidik ragam menunjukkan bahwa tidak berpengaruh antara inokulasi virus dengan bobot buah pada tanaman semangka. Dari Tabel 6 dapat dilihat perbedaan bobot buah antar lima varietas semangka. Perbedaan tersebut disebabkan pengeruh infeksi CMV yang menyerang lima varietas semangka. Menurut Hull (2002) dalam Asniwita (2010) infeksi CMV dapat menimbulkan efek tanaman kehilangan kemampuan untuk menghasilkan senyawa antara (fosforilase) termasuk asam organik, gula, asam amino dan protein yang berperan untuk menghasilkan senyawa yang dibutuhkan dalam pertumbuhan dan perkembangan buah. Gangguan metabolisme tersebut menyebabkan lintasan oksidatif pentose fosfat, glikolisis, siklus
tri-carboxylic acid dan transfer electron oksidatif, sehingga tanaman mengalami
gangguan pertumbuhan dan perkembangan.
Tabel 6. Rerata Bobot buah pada Lima Varietas Tanaman Semangka
Varietas Rerata Bobot buah (Gram)
Sunflower 2,17
Asmara 5,03
Round dragon 1,40
Bangkok flower 3,08
