PROSIDING SEMINAR NASIONAL
Dalam Rangka Dies Natalis ke-68 Fakultas Pertanian
Universitas Gadjah Mada
2014
Pengembangan dan Pemanfaatan
IPTEKS untuk Kedaulatan Pangan
ISSN NO : 2442-7314
Lembaga penerbit : Fakultas Pertanian UGM
Tahun Terbit : 2014
Penyunting:
Eka Tarwaca Susila, S.P., M.P., Ph.D.
Dr. agr. Panjisakti Basunanda, S.P., M.P.
Dr. Ir. Taryono, M.Sc.
Dr. Ir. Endang Sulistyaningsih, M.Sc.
Dr. Makruf Nurudin, S.P., M.P.
Muhammad Saifur Rohman, S.P., M.Eng., Ph.D.
Ir. Donny Widianto, Ph.D.
i
SUSUNAN DEWAN REDAKSI
PROSIDING SEMINAR NASIONAL DIES NATALIS KE-68 FAKULTAS
PERTANIAN UGM
Pengembangan dan Pemanfaatan IPTEKS untuk Kedaulatan Pangan
Ketua Redaksi
: Eka Tarwaca Susila Putra, S.P., M.P., Ph.D.
Dewan Redaksi
:
1.
Dr.agr. Panjisakti Basunanda, S.P., M.P.
2.
Dr. Ir. Taryono, M.Sc.
3.
Dr. Ir. Endang Sulistyaningsih, M.Sc.
4.
Dr. Makruf Nurudin, S.P., M.P.
5.
Dr. Subejo, S.P., M.P.
6.
Muhammad Saifur Rohman, S.P., M.Eng., Ph.D.
7.
Ir. Donny Widianto, Ph.D.
8.
Dyah Weny Respatie, S.P., M.Si.
Sekertariat/Sirkulasi:
1.
Fitriyana Sholihatun
2.
Heni Septia Purwaningsih
3.
Rianni Capriati
4.
Halim Wicaksono
5.
Febriana Intan Yusria
6.
Rima Indhirawati
7.
Galuh Paramita
Desain dan Layout
: Rahmat Hanif Abdillah
Sekertariat:
Fakultas Pertanian, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta
Jalan Flora Nomor 1 Yogyakarta
ii
KATA PENGANTAR
Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada sebagai salah satu lembaga yang
bertanggung jawab dalam pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi dituntut
untuk selalu berinovasi melalui kegiatan penelitian, khususnya dalam bidang
pertanian. Hasil-hasil penelitian tidak akan banyak diketahui oleh masyarakat apabila
tidak ada upaya untuk penyebarluasannya. Dalam upaya tersebut, Fakultas Pertanian
Universitas Gadjah Mada menyelenggarakan Seminar Nasional Hasil-Hasil Penelitian
bidang Pertanian 2014 dengan tema “Pengembangan
dan Pemanfaatan lmu
Pengetahuan dan Teknologi untuk Kedaulatan Pangan.” Selain sebagai
upaya
penyebarluasan hasil-hasil penelitian, seminar tersebut juga dimaksudkan sebagai
wadah bagi para peneliti di bidang pertanian untuk saling bertukar informasi dalam
kekinian ilmu dan teknologi bidang pertanian.
Pada pelaksanaan Seminar Nasional tahun 2014 ini berhasil dijaring sebanyak
203 judul makalah yang terbagi ke dalam 37 makalah poster dan 166 makalah lisan.
Rincian berdasarkan kelompok ilmu adalah 57 makalah di bidang budidaya
pertanian, 41 makalah di bidang sosial ekonomi pertanian, 4 makalah di bidang
perikanan, 9 makalah di bidang mikrobiologi pertanian, 12 makalah di bidang hama
dan penyakit tumbuhan, dan 29 makalah di bidang ilmu tanah. Tingginya minat
dalam keikutsertaan pada seminar nasional ini menunjukkan tingginya kegiatan riset
dalam bidang pertanian. Harapan kedepannya adalah kegiatan seminar nasional dapat
terus dilaksanakan secara rutin sebagai wadah penyebaran dan pertukaran informasi
hasil-hasil penelitian bidang pertanian terkini.
iii
DAFTAR ISI
KODE
NAMA
JUDUL MAKALAH
HALAMAN
AC01
Agus Supriyo
Aspek Budidaya Lahan dalam
Pengembangan Pertanian Lahan
Rawa Pasang Surut (Studi Kasus :
Danda Besar, Kab. Barito Kuala)
...1-9
AC02
Ahmad Suriadi
Trend Produktivitas Padi Akibat
Perubahan Iklim di NTB
...10-15
AC04
Athoillah Azadi
Pengembangan
Mesin
Tanam-Pindah Bibit Padi Indo Jarwo
Transplanter
...16-21
AC05
Budi Hartoyo
Respon Varietas Unggul Baru
(VUB)
Padi
pada
Berbagai
Pengelolaan Pemupukan (Studi
Kasus di Kabupaten Malang)
...22-26
AC06
Sukristiyonubowo
Produktivitas Air dan Hasil Padi
pada Beberapa Tinggi Genangan
Air pada Sawah Bukaan Baru
...27-35
AC08
Ernitha Panjaitan
Budidaya Padi Organikmendukung
Kedaulatan Pangan Nasional
...36-44
AC09
I. G. K. Dana Arsana Inovasi
Teknologi
Budidaya
Varietas Unggul Baru Kedelai
(
Glycine
max
)
Di
Daerah
Klungkung Bali
...45-49
AC10
Iin Siti Aminah
Efisiensi
Pemanfaatan
Lahan
Marginal Pasang Surut Melalui
Tumpangsari
Jagung-Kedelai
dengan Pemberian Pupuk Hayati
...50-55
AC11
Mamik Sarwendah
Aktifitas Nitrat Reduktase dan
Kandungan
Klorofil
Beberapa
Tanaman
Sela
Sistem
Tumpangsari
pada
Kawasan
Perkebunan Kelapa Sawit Tbm 3
...56-59
AC12
Meinarti Norma
Setiapermas
Perencanaan Pola dan Waktu
Tanam pada Tanaman Semusim
untuk
Antisipasi
Perubahan
Cuaca/Iklim di Lahan Sawah
...60-66
AC13
S. A. N Aryawati
Pengembangan
Padi
Organik
dengan
Teknologi
PPT
pada
Integrasi Tanaman Ternak untuk
Kedaulatan Pangan
...67-71
AC16
Taufan Alam
Efektivitas
Gulma
Siam
(
Chromolena
odorata
)
sebagai
Subtitusi
Pupuk
Urea
pada
iv
AC17
Tota Suhendrata
Pengkajian Mesin Tanam Bibit
Padi
Jajar
Legowo
(
Rice
Transplanter
Jajar Legowo 2:1)
pada Lahan Sawah Irigasi di
Kabupaten Sragen
...79-85
AH01
Andre Sparta / R.
Triatminingsih
Peningkatan
Jumlah
Tunas
Manggis (
Garcinia mangostana
L.) Secara In Vitro Berdasarkan
Jumlah Sub Kultur
...86-90
AH02
Hanny Hidayati
Nafi`ah
Pengaruh
Jarak
Tanam
dan
Pengaturan
Jumlah
Bunga
terhadap Produksi Mentimun
...91-95
AH03
I. G. K. Dana Arsana Kajian Budidaya Tanaman Kelor
(
Moringa
oleifera
)
sebagai
Sayuran Alternatif Pemanfaatan
Sumber Daya Genetik Lokal Di
Bali
...96-100
AH04
Meksy Dianawati
Penggunaan
Limbah
Organik
Biogas sebagai Media Tanam pada
Produksi Benih Kentang (
Solanum
tuberosum
L.)
...101-106
AH05
Nur Fitriana
Usahatani
Cabai
di
Lahan
Pekarangan dengan Irigasi Tetes
...107-113
AH06
Yayuk A. Betty
Kajian Agronomis dan Pengenalan
Varietas Unggul Nasional Gladiol
(
Gladiolus
hybridus
)
Di
Bandungan Jawa Tengah
...114-119
AH08
Sri Trisnowati
Perubahan
Mutu
dan
Umur
Simpan Buah Sawo (
Manilkara
zapota
(L.) van Royen) Setelah
Pengiriman
Menggunakan
Berbagai Kemasan Kardus
...120-124
AP01
Ketut Anom Wijaya
Efek Suplai N terhadap Kadar
Gula
Nira
Tebu
Varietas
Bululawang
...125-129
AP02
Sri Hartatik
Pengembangan Teknik Budidaya
Single
Bud
Planting
pada
Pembibitan
Tebu
(
Saccharum
officinarum
L.):
Optimasi
Komposisi Media Tanam dan
Penambahan ZPT
...130-133
AP03
Zainal Arifin
Metode
Geolistrik
dalam
Penentuan Sebaran Akar Kelapa
v
BC01
Ali Husni
Daya Hasil 23 Galur Mutan
Kedelai Hasil Induksi Mutasi dan
Seleksi In Vitro terhadap Cekaman
Kekeringan di Kabupaten Maros
...139-144
BC02
Anggiani Nasution
Varietas
Lokal
Padi
sebagai
Sumber Ketahanan Penyakit Blas
Daun dan Blas Leher
...145-148
BC04
Endang Suhartatik
Respon Varietas Baru Padi Gogo
terhadap Teknologi Budidaya di
Lahan Kering
...149-154
BC05
Hairil Anwar
Pengaruh
Serangan
Penggerek
Polong terhadap Keragaan Hasil
Galur-Galur Harapan Kedelai di
Kabupaten Banyumas
...155-163
BC06
Joko Triastono
Keragaan Display Varietas Unggul
Baru
(VUB)
Padi
dalam
Mendukung Swasembada Padi di
Kabupaten Batang
...164-168
BC07
Mamik Sarwendah
Kajian Adaptasi Galur Harapan
Padi di Sawah Tadah Hujan
Kabupaten Belitung Timur
...169-176
BC08
Meinarti Norma
Setiapermas
Keragaan Produktivitas Padi Inpari
18, Inpari 19, dan Inpari 20 di
Kabupaten Boyolali
...177-181
BC09
Novita Nugrahaeni
Hasil dan Komponen Hasil
Galur-Galur Kedelai Umur Genjah
...182-187
BC10
S. A. N Aryawati
Pengkajian Budidaya Padi Varietas
Unggul Baru dengan Teknologi
Pengelolaan Tanaman Terpadu
Mewujudkan Kedaulatan Pangan
Di Bali
...188-192
BC13
Supriyanta
Penyaringan Ketahanan terhadap
Cekaman Salinitas Padi Dusel
Hasil Mutasi Generasi M3
...193-204
BC14
Trisnaningsih
Galur-Galur Padi Rawa Potensial
Yang Tahan Hama dan Penyakit
Utama pada Lahan Marginal
...205-210
BH01
Erlina Ambarwati
Potensi
Hasil
Galur
Mutan
Harapan Tomat di Dataran Rendah
dan Dataran Tinggi
...211-219
BH02
Eti Heni Krestini
Pengujian Ketahanan 26 Genotipe
Cabai Rawit terhadap Serangan
Penyakit
Antraknosa
Di
Laboratorium
...220-225
BH03
Suyadi
Mitrowihardjo
Usaha Memperoleh Partenokarpi
Buah
Tomat
(
Solanum
lycopersicum
L.)
dangan
vi
BP01
Muhammad Arief
Nasution
Induksi
Keragaman
Genetik
Melalui Iradiasi Sinar Gamma
pada Berbagai Benih Klon Kakao
Asal Sulawesi Selatan
...234-239
EC02
Indri Januarti / Eka
Mulyana
Karakteristik
Sosial
Ekonomi
Wanita Tani dan Model Ketahanan
Pangan Rumah Tangga Petani Padi
Rawa
Lebak
Di
Kecamatan
Pemulutan, Kabupaten Ogan Ilir,
Sumatera Selatan
...240-244
EC04
Mahsyuri / Hanni
Faktor
Yang
Mempengaruhi
Produksi Kedelai di Kabupaten
Bantul
...245-250
EC05
R. Kurnia
Jatuningtyas
Tingkat
Penerapan
Teknologi
Budidaya Kedelai di Kabupaten
Wonogiri
...251-256
EC06
Sarjana
Peluang
Peningkatan
Produksi
Kedelai
Ditinjau
dari
Aspek
Kelayakan Usahatani dan Pola
Pengambilan Keputusan Petani
...257-266
EE01
Dian Maharso
Yuwono
Dukungan
Feati
pada
Pengembangan Agribisnis Ternak
Kambing-Domba di Jawa Tengah
...267-271
EE02
Fairuz Indana
Ekonomi Rumah Tangga Petani
Tambak
Rumput
Laut
di
Kabupaten Brebes
...272-277
EH01
Forita Dyah
Prospek Pengembangan Kentang
dan
Permasalahannya
di
Kabupaten Banjarnegara
...278-283
FE02
Kusnandar
Strategi Pengelolaan Sumberdaya
Perikanan Berbasis Ekosistem
...284-298
FE04
Retno Budhiati
Strategi Peningkatan Konsumsi
Ikan di Kota Tegal sebagai Upaya
Kedaulatan Pangan
...299-308
FE05
Suyono
Model Korelasi Persepsi dan
Partisipasi
Masyarakat
dengan
Degradasi Mangrove Di Wilayah
Pantai Kabupaten Brebes
...309-314
IC01
Hasbullah Syaf
Evaluasi Lahan untuk Peruntukan
Tanaman Pangan pada Tanah
Timbunan Luapan Banjir Berulang
Di
Konda,
Konawe
Selatan,
vii
IC02
Hendy Hendro
Pemetaan Lahan Kritis sebagai
Landasan
Meningkatkan
Produktivitas
Lahan
untuk
Penyediaan dan Ketahanan Pangan
dengan Menggunakan Pendekatan
Spasial Temporal Di Kawasan
Muria
...323-329
IC03
Siti Nurul Rofiqo
Irwan
Perkotaan dan Ketahanan Pangan:
Pengembangan Lanskap Produktif
Berkelanjutan di Perkotaan
...330-335
IC04
Tri Jaka Kartana
Strategi
Pengelolaan
Terpadu
Waduk
sebagai
Kawasan
Agrohidroekowisata Berwawasan
Lingkungan dan Berkelanjutan
Berbasis Permodelan Spasial
...336-343
IP01
Taufan Alam
Optimasi Produk Cengkeh Sistem
Agroforestri
Di
Pegunungan
Menoreh
...344-351
KC01
Ali Pramono
Neraca
Karbon
pada
Sistem
Pertanian
Bioindustri
Berkelanjutan di Lahan Tadah
Hujan
...352-356
KC02
Aribawa / SAN
Aryawati
Penggunaan
Sistem
Informasi
Kalender Tanaman Terpadu untuk
Antisifasi Perubahan Iklim pada
Tanaman
Padi
di
Kabupaten
KC04
Mulyono Nitisapto
Pengaruh Pemanasan Global dan
Perubahan Iklim terhadap Kearifan
Lokal
...368-382
KC06
Sri Karyaningsih
Dampak Perubahan Iklim terhadap
Kegiatan Pertanian
...383-388
KE01
Hadi Supriyo
Pemetaan Indeks Potensi Lahan
Di Kawasan Muria Berbasis
Sistem Informasi Geografis (Sig)
...389-392
MC01
Agus Bakar
Rachman
Tingkat Penggunaan Persentase
Pati Gembili (
Dioscorea aculeata
L.)
pada
Sifat
Fisik
dan
Akseptabilitas Nugget Ayam
...393-398
MC03
Nurdeana /
Mahargono
Pengaruh
Pengukusan
Serta
Penambahan Tepung Ketan dan
Tepung Beras terhadap Tekstur
viii
MC05
Sri Sudarwati
Inovasi
Teknologi
Pengolahan
Bahan
Pangan
Sumber
Karbohidrat Non Beras dalam
Mendukung Ketahanan Pangan di
Kalimantan Timur
...406-411
MC06
Sri Sudarwati
Pengaruh Teknologi Pengolahan
Pisang
terhadap
Tingkat
Penerimaan
Konsumen
dan
Analisa Usaha Taninya
...412-417
MC07
Yeyen Prasetyaning
Wanita
Pengaruh
Penambahan
Gelatin
terhadap Mutu dan Penerimaan
Konsumen pada Permen Jelly
Srikaya (
Annona squamona
)
...418-424
MC08
Yeyen Prasetyaning
Wanita
Fortifikasi Tepung Beras Hitam
dalam
Pembuatan
Cendol
Ganyong (
Canna edulis
) sebagai
Pangan Fungsional
...425-430
ME02
Yennita Sihombing
Pengaruh
Jumlah
Tepung
Campuran
dan
Natrium
Tripoliphosfhat
terhadap
Mutu
Bakso Daging Sapi
...431-436
P02
Yullianida
Observasi
Galur
Padi
Gogo
Toleran Keracunan Alumunium
dan Tahan Penyakit Blas Leher di
Lahan Kering Masam
...437-442
P03
Marida Santi YIB
Evaluasi Ketahanan Galur-Galur
Kedelai
terhadap
Penggerek
Polong,
Etiella
zinckenella
Treitsche (Lepidoptera: pyralidae)
...443-449
P06
Sri Wahyuningsih
Budidaya Berkelanjutan Aneka
Ubi Guna Mewujudkan Ketahanan
Pangan Mandiri dan Berdaulat
...450-461
P07
Sularno
Kontribusi Varietas Unggul Baru
dalam
Usahatani
Padi
untuk
Meningkatkan
Produksi
dan
Pendapatan
...462-467
P09
Nurjaya
Pembandingan Efektivitas Pupuk
NPK Majemuk 15-7-8 dengan
Pupuk NPK Tunggal terhadap
Pertumbuhan dan Hasil Tanaman
Padi Sawah
...468-473
P10
Yulis Hindarwati
Identifikasi Logam Berat Cd pada
Tanah dan Gabah di Lokasi
Pengembangan
Padi
Organik
ix
P11
M. Hidayanto
Pengelolaan
Lahan
Bekas
Penambangan
Batubara
untuk
Pengembangan Ubi Jalar
...479-483
P12
M. Hidayanto
Optimalisasi Pemanfaaan Lahan
Pekarangan
untuk
Mendukung
Kecukupan Sayuran Keluarga di
Kabupaten Paser
...484-488
P14
Budi Kurniawan.
Strategi
Pengelolaan
Terpadu
Waduk/Bendungan
sebagai
Kawasan
Agrohidroekowisata
Berwawasan
Lingkungan
dan
Berkelanjutan
Berbasis
Permodelan Spasial.
...489-496
P15
Suyono
Teknologi
Sederhana
Peredam
Gelombang
Laut
untuk
Optimalisasi Reboisasi Mangrove
Di
Pantai
Kabupaten
Brebes
Propinsi Jawa Tengah
...497-502
P24
Dian Adi Anggraeni
Formulasi
Produk
Keripik
Simulasi dari Tepung Komposit
Keladi dan Ubi Jalar dan Analisis
Usaha Pengolahannya
...503-508
P25
Ninik Umi Hartanti
Kemampuan Daya Apung Pelet
dengan
Teknik
Fermentasi
Bersumber Bahan Nabati Yang
Berbeda
...509-514
P28
Suharyanto
Efektivitas
Kebijakan
Harga
Pembelian
Pemerintah
(HPP)
Gabah Kering Panen (GKP) di
Provinsi Bali Tahun 2010-2013
...515-520
P29
Suharyanto
Analisis
Ketahanan
Pangan
Rumahtangga Petani (Modifikasi
Metode Jonsson And Toole dengan
Pendekat
Analisis
Ordered
Logistic
)
...521-527
P30
Atang Muhammad
Safei
Kajian
Hubungan
Penyuluh
Pertanian
dengan
Peningkatan
Produktivitas Padi di Kabupaten
Tasikmalaya
...528-532
P31
Nyoman Ngurah
Arya
Ketersediaan dan Kebutuhan Beras
di Provinsi Bali
...533-538
P32
Kusnandar dan
Endang Siti Rahayu
Analisis Kelembagaan Primkopti
dalam Rantai Pasok Kedelai di
Kabupaten Grobogan
...539-546
P33
Atang Muhammad
Safei
Preferensi Teknologi Petani pada
Pendampingan Model Kawasan
Rumah Pangan Lestari (M-KRPL)
x
P34
Endang Siti Rahayu
Model Pemberdayaan Masyarakat
Berbasis Kerajinan Kaligrafi Kulit
Kambing
sebagai
Strategi
Pengembangan Industri Kreatif
dan Produk Unggulan Lokal di
Kabupaten Sukoharjo
...553-559
P35
Sri Mulyani
Strategi Pengelolaan Sumberdaya
Perikanan Berbasis Ekosistem
...560-573
P36
Nila Prasetiaswati
Preferensi Petani Lahan Kering
Masam terhadap Calon Varietas
Unggul Kedelai Berbiji Besar Di
Kalimantan Selatan dan Lampung
Timur
...574-588
P38
Sri Minarsih
Penerapan
Rekomendasi
Pemupukan Hara Spesifik Lokasi
Berbasis Web (PHSL
On Line)
sebagai Upaya Menghemat Biaya
Pemupukan di Kabupaten Klaten
...589-595
P40
Siti Muzaiyanah
Pengendalian Gulma Efisien pada
Tanaman Kedelai (MK II) di
Banyuwangi
...596-603
PC02
Asikin
Biopestisida
sebagai
Kearifan
Lokal dalam Menunjang Pertanian
Organik
...604-609
PC03
Asikin
Pengendalian
Serangga
Hama
Utama Padi Ramah Lingkungan di
Lahan Rawa Pasang Surut
...610-618
PC04
Dina Istiqomah
Keefektifan Bakteri Endofit dalam
Meningkatkan
Pertumbuhan
Tanaman Jagung secara
In Vitro
...619-626
PC06
Hafiz Fauzana
Efikasi Abu Terbang Batubara
terhadap Wereng Batang Padi
Coklat (
Nilaparvata lugens
)
...627-631
PH04
Gunawan
Toksisitas
Campuran
Ekstrak
Barringtonia asiatica
L. (Kurz)
(Lecythidaceae) dengan Tiga Jenis
Ekstrak
Tumbuhan
terhadap
Spodoptera litura
F. (Lepidoptera:
Noctuidae).
...632-636
PH05
Indratin / Sri
Wahyuni
Penurunan
Konsentrasi
Residu
Heptaklor dengan Urea Arang
Aktif Yang Diperkaya Mikroba
pada Lahan Sayuran
...637-642
PH06
Tri Joko
Deteksi
Molekular
Bakteri
Penyebab Penyakit Busuk Lunak
pada
Anggrek
Menggunakan
Teknik
Polymerase
Chain
xi
PH08
Utik Windari
Insidensi Penyakit
Bacterial Fruit
Blotch
pada Melon Di Daerah
Istimewa
Yogyakarta
dan
Sekitarnya
...649-654
PP01
Danar Dono
Pengendalian
Ceratovacuna
lanigera
dengan Formula Ekstrak
Biji
Barringtonia
asiatica
(Lecythidiceaea)
...655-660
PP03
Tri Harjaka
Pengaruh
Kelembaban
Tanah
terhadap Infeksi Jamur Patogen
Serangga pada Lepidiota Stigma
...661-665
RC01
Mohd Harisudin
Rekomendasi
Strategi
Pengembangan Agribisnis Jagung
di Kabupaten Grobogan, Propinsi
Jawa Tengah
...666-672
RC02
Sri Peni
Wastutiningsih
Kebijakan Setengah Hati Pangan
Lokal
untuk
Mendukung
Ketahanan
Pangan:
Kasus
Kabupaten Lombok Barat
...673-680
RC04
Evi Nurifah J
Kajian Variabel Kebijakan Internal
dan Eksternal Menggeser Kurva
Penawaran pada Keseimbangan
Pasar Beras Domestik dengan
Pendekatan Duality
...681-686
RC05
Hano Hanafi /
Suradal
Kajian
Karakteristik
dan
Kelembagaan
Penangkar
-
Produsen
Benih
Padi
dalam
Mendukung Kedaulatan Pangan Di
Daerah Istimewa Yogyakarta
...687-694
RC08
Partoyo
Pengembangan Sistem Informasi
Spasial
Berbasis
Desa
untuk
Mendukung Penguatan Ketahanan
Pangan Di DIY
...695-701
RC11
Sri Marwanti
Peran Kelembagaan Lokal Bagi
Inovasi
Kreatif
Pengolahan
Pangan Berbasis Umbi-Umbian
untuk Penguatan Kedaulatan
Pangan di Karanganyar
...702-705
RE01
Aris Slamet Widodo
Efisiensi
Teknis
Usahatani
Konservasi
Lahan
Pantai
di
Kabupaten Bantul
...706-712
RE02
Gontom C Kifli
Pengembangan
Model
Adopsi
Inovasi
Melalui
Jaringan
Komunikasi
...713-718
RE03
Nyoman Ngurah
Arya
Kelayakan Finansial Usahatani
Kambing Peranakan Ettawa dalam
xii
RH02
Susi Wuri Ani
Pengembangan
Kawasan
Agribisnis Kunyit di Kabupaten
Karanganyar
...725-729
RP02
Yuhan FM
Kelembagaan Pasar Lelang Cabai
Merah di Kecamatan Panjatan
Kabupaten Kulon Progo
...730-735
RP03
Eka N J
Konsolidasi Lahan Pertanian Pasir
Pantai di Kecamatan Panjatan
Kabupaten Kulon Progo
...736-739
SC01
Ahmad Suriadi
Pengkajian
Aplikasi
Pengairan
Basah-Kering untuk Meningkatkan
Produktivitas Padi Sawah di NTB
...740-744
SC02
Ani Susilawati
Sifat Fisika Tanah di Guludan
pada Sistem Surjan Tanah Sulfat
Masam
...745-750
SC04
Cicik Oktasari
Dinamika Logam Berat Co dan Zn
Berdasarkan Bahan Induk Tanah di
Sawah Tadah Hujan Kabupaten
Jombang
...751-756
SC05
Cicik Oktasari
Karakteristik Bahan Induk Tanah
di
Lahan
Sawah
Kabupaten
Jombang
...757-762
SC06
Eni Maftu’ah
Pengaruh Biochar terhadap Sifat
Kimia Tanah dan Pertumbuhan
Padi di Lahan Sulfat Masam
...763-769
SC07
Poniman
Peningkatan Hasil dan Mutu Padi
Sawah
melalui
Pengendapan
Limbah Cair Tapioka (LCT)
...770-775
SC09
Sukarjo
Keterkaitan Kandungan Mn dan
Zn Total dalam Tanah terhadap
Kandungannya dalam Beras
...776-780
SC10
Terry Ayu Adriany
Pengaruh Pemberian Amelioran
pada
Tanah
Gambut
Yang
Disawahkan
terhadap
Emisi
Metana (CH4)
...781-786
SC11
Yulia Raihana
Peranan
Pengaturan
Air
dan
Permupukan di Lahan Gambut
Pasang Surut Bagi Tanaman Padi
...787-794
SH01
Joko Pramono
Kajian Pemupukan Urea Berlapis
Bahan
Penghambat
Nitrifikasi
pada Budidaya Jahe (
Zingiber
officinale
Rosc.)
...795-800
SP01
Murni Handayani
Kajian Sifat Fisik-Kimia Andisol
Di Bawah Tegakan Tanaman Teh
dengan Tingkat Kerapatan Yang
xiii
SP02
Rahmah Dewi
Yustika
Penggunaan Teknik Konservasi
Penanaman Menurut Kontur dan
Agroforestri
untuk
Mencegah
Degradasi Tanah
...806-810
SP03
Ratri Noorhidayah
Kajian Sifat Fisik dan Kimia Tujuh
Ordo Tanah Yang Tersebar di
Jawa Tengah dan D.I. Yogyakarta
...811-819
SP04
Suci
Handayani-Hibah
Erodibilitas Tanah Di Kecamatan
Patuk
dan
Gedangsari,
Gunungkidul
...820-826
SP05
Triyani Dewi
Kemampuan
Azotobacter
dan
Fungi Mikoriza Arbuskula dalam
Menurunkan Konsentrasi Timbal
dan Kadmium pada Tanah Oleh
Tanaman Haramay (
Boehmeria
Nivea
Gaud)
...827-832
TC02
Endah Wahyurini
Pengaruh Benzil Amino Purin dan
Sukrosa terhadap Pertumbuhan
Embrio
Kedelai
Edamame
(
Glycine max
) Secara In Vitro
...833-838
TH01
Agus Sutanto
Bakteri
Indigen
Bioremediator
Limbah Cair Nanas
...839-846
TH02
Christina L. Salaki
Deteksi Keanekaragaman Gen Cry
dan Morfologi Kristal Protein
Bacillus thuringiensis Indigenous
Indonesia Yang Potensial sebagai
Kandidat
Biopestisida
Ramah
Lingkungan
terhadap
Hama
Tanaman Kubis
...847-852
TH03
Dyah Weny Respatie Pertumbuhan
dan
Kandungan
Flavonoid Daun Sirsak (
Annona
muricatalinn
)
pada
Perlakuan
Macam Pupuk Organik
...853-857
TH04
Rahayu
Triatminingsih
Pengaruh Benzyl Amino Purine
(BAP) dan Polyethylene Glycol
(PEG)
terhadap
Pembentukan
Embrio Somatik Durian secara In
Vitro
...858-862
TH05
Rita Elfianis
Uji Ekspresi Artemisinin pada
Artemisia
Cina
dengan
Menggunakan
Reverse
Transcriptase-Polymerase
Chain
Reaction (RT-PCR)
...863-869
TH06
Tantri Swandari
Deteksi Keberadaan Gen Terkait
Antosianin
dan
Asosiasinya
terhadap Kualitas Buah Cabai
619
KEEFEKTIFAN BAKTERI ENDOFIT DALAM MENINGKATKAN PERTUMBUHAN TANAMAN
JAGUNG SECARA IN VITRO
Dina Istiqomah dan Tri Joko Program Studi Fitopatologi, Program
Pascasarjana, Fakultas Pertanian UGM (dinasti.1990@yahoo.co.id)
ABSTRAK
Jagung merupakan komoditas pangan alternatif karena memiliki potensi untuk dikembangkan sebagai sumber karbohidrat dan bahan baku industri olahan. Salah satu kendala utama produksi jagung adalah serangan patogen yang dapat menurunkan kualitas dan produktivitas tanaman, sehingga perlu teknologi yang dapat meningkatkan kualitas tanaman jagung. Bakteri endofit yang telah banyak diteliti dilaporkan dapat meningkatkan pertumbuhan dan ketahanan tanaman. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui keefektifan bakteri endofit dalam meningkatkan pertumbuhan tanaman jagung secara in vitro. Sebanyak tiga isolat bakteri endofit (AKOC1, DnAr4 dan Ea9) diaplikasikan pada plantlet jagung dalam bentuk suspensi, dengan kombinasi perlakuan sebagai berikut: 1) perendaman biji jagung dalam larutan desinfektan NaOCl 0,5%; 2) tanpa perendaman dalam larutan desinfektan NaOCl 0,5%; 3) dengan pemotongan ujung akar; 4) dengan penuangan suspensi bakteri pada 1 hari setelah tanam dan 5) penambahan triptofan 0,01% pada medium agar. Medium pertumbuhan plantlet jagung menggunakan medium agar + Tryptic soy broth 0,01%. Variabel yang diamati meliputi tinggi tanaman, berat basah dan kering tajuk, berat basah dan kering akar, serta keberadaan jamur kontaminan. Hasil penelitian menunjukkan isolat DnAr4 yang diperlakukan dengan penuangan suspensi 1 hari setelah tanam menunjukkan hasil terbaik dengan peningkatan tinggi tanaman sebesar 47,69%, berat basah tajuk 68,09%, berat basah akar 62,9%, berat kering tajuk 35,19% dan berat kering akar sebesar 52,93%. Namun demikian, semua isolat tidak mampu menekan pertumbuhan jamur kontaminan.
Kata kunci: bakteri endofit; keefektifan; jagung; pertumbuhan in vitro
Pendahuluan
Jagung merupakan komoditas pangan alternatif karena memiliki potensi untuk dikembangkan sebagai sumber karbohidrat dan bahan baku industri olahan. Program diversifikasi pangan mulai mengarahkan kebiasaan konsumsi beras kepada jagung dan singkong. Selain itu, untuk mengantisipasi krisis energi, masyarakat dunia mulai terbuka pada pemanfaatan jagung sebagai sumber energi alternatif.
Laju peningkatan produksi jagung di Indonesia relatif masih lamban, di sisi lain kebutuhan jagung sebagai bahan baku industri pangan dan pakan mengalami peningkatan yang lebih cepat. Menurut data statistik, produksi jagung pada tahun 2013 (ASEM) turun sebesar 0,88 juta ton (4,54 %) dibanding tahun 2012. Penurunan produksi ini diakibatkan karena penurunan luas lahan. (Anonim, 2014). Penurunan produktivitas jagung juga diakibatkan oleh penyakit (Sumartini dan Hardaningsih, 1995 cit. Surtikanti, 2011).
620
tanaman. Bakteri endofit merupakan bakteri yang berada dalam jaringan tanaman tanpa menimbulkan gejala penyakit (Zinniel et al. 2002). Kemampuan bakteri endofit dalam menyediakan hara, memproduksi hormon IAA (indole-3- acetic acid), menghasilkan enzim ekstraseluler, produksi sianida, pelarut pospat dan aktivitas fluoresensi (Munif, 2001). Hasil penelitian Tarabily (2003) juga menyebutkan bakteri endofit yang diisolasi dari akar jagung dapat dimanipulasi untuk meningkatkan produktivitas tanaman jagung.
Berdasarkan alasan tersebut, perlu dilakukan lebih banyak penelitian terhadap bakteri endofit yang berpotensi meningkatkan kualitas dan produktivitas tanaman jagung dengan berbagai kombinasi perlakuan.
Metode Penelitian
Pengujian untuk mengetahui keefektifan bakteri endofit terdiri dari 5 perlakuan, yaitu: 1) perendaman biji jagung dalam larutan desinfektan NaOCl 0,5%; 2) tanpa perendaman dalam larutan desinfektan NaOCl 0,5%; 3) dengan pemotongan ujung akar; 4) dengan penuangan suspensi bakteri pada 1 hari setelah tanam dan 5) penambahan triptofan 0,01% pada medium agar.
Biji jagung dikecambahkan selama 4 hari dalam cawan petri yang telah dialasi kertas saring dan dibasahi air steril hingga lembap. Perlakuan biji jagung yang didisinfeksi larutan NaOCl 0,5% dilakukan dengan cara merendam biji jagung pada larutan NaOCl 0,5% selama 30 menit sebelum dikecambahkan. Ketiga isolat bakteri yang telah ditumbuhkan pada medium YPA 2% selama 48 jam, diambil koloni tunggal dan diperbanyak pada medium YPB dengan digojok selama 24 jam, disentrifuge dengan kecepatan 3000 rpm selama 10 menit untuk mendapatkan pellet bakteri. Kemudian pellet bakteri disuspensikan dengan aquades steril hingga 25 mL untuk merendam biji jagung yang sudah berkecambah selama 1 jam (5 biji untuk tiap suspensi bakteri), ditiriskan dan ditumbuhkan pada tabung reaksi yang telah berisi medium agar + Tryptic Soy Broth 0,01% dan untuk perlakuan penambahan triptofan ditumbuhkan pada media agar + Tryptophan 0,01% selama tujuh hari dalam ruang kultur pada suhu ruang. Perlakuan pemotongan akar dilakukan dengan cara memotong ujung akar sebelum direndam dalam suspensi bakteri dan perlakuan dengan penuangan, suspensi bakteri dituang dengan menggunakan mikropipet sebanyak 100 µL di media agar pada 1 hari setelah tanam. Sedangkan untuk tanaman kontrol tanpa perlakuan apapun.
621
Hasil Dan Pembahasan
A. Isolat bakteri yang dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman.
Hasil penelitian menunjukkan tanaman jagung in vitro yang diinokulasi bakteri endofit mengalami peningkatan tinggi tanaman dibandingkan kontrol (Gambar 1.)
Gambar 1. Tinggi tanaman jagung dengan perlakuan: a. perendaman biji jagung dalam larutan desinfektan NaOCl 0,5%; b. tanpa perendaman larutan desinfektan NaOCl 0,5%; c. dengan pemotongan ujung akar; d. dengan penuangan suspensi bakteri pada 1 hari setelah tanam dan e. dengan penambahan triptofan 0,01% pada media agar. (A: AKOC1; D: DnAr4; E: Ea9 dan K: Kontrol)
Menurut Sitompul dan Guritno (1995), tinggi tanaman merupakan ukuran pertumbuhan yang mudah diamati sebagai indikator pertumbuhan. Grafik pertumbuhan (Gambar 2.) menunjukkan bahwa aplikasi bakteri endofit pada plantlet jagung dapat meningkatan tinggi tanaman. Kecuali pada perlakuan pemotongan akar dan penuangan suspensi bakteri pada 1 hst, laju pertumbuhan isolat Ea9 lebih rendah dibandingkan dengan kontrol.
Gambar 2. Grafik laju peningkatan tinggi tanaman tiap perlakuan.
Tinggi tanaman pada perlakuan dengan perendaman larutan desinfektan NaOCl 0,5% tertinggi diperoleh dari tanaman jagung yang diinokulasi isolat DnAr4 sebesar 189,06%, sedangkan AKOC1 sebesar 62,5% dan Ea9 112,5%. Pada perlakuan tanpa perendaman larutan NaOCl 0,5%, tinggi tanaman berturut- turut oleh isolat DnAr4 sebesar 170,25%, AKOC1 163,64% dan Eag 96,69%. Dengan demikian tidak ada perbedaan antara perlakuan dengan perendaman larutan desinfektan NaOCl 0,5% dengan yang tanpa dilakukan perendaman.
a b c d e
622
Pada perlakuan dengan pemotongan ujung akar, isolat DnAr4 memberikan peningkatan sebesar 52,28% dan AKOC1 sebesar 12,36%, sementara Ea9 menunjukkan hasil yang lebih rendah 2,66% dibandingkan dengan kontrol. Hal tersebut disebabkan tanaman kontrol dapat memanfaatkan hara yang tersedia secara efisien untuk membentuk akar- akar lateral meskipun tanpa inokulasi bakteri. Terbentuknya akar-akar lateral tersebut akan meningkatkan jumlah akar sehingga sebaran akar akan lebih luas dan serapan hara akan lebih optimal (Gardner et.al., 1991).
Penuangan suspensi bakteri pada 1 hari setelah tanam hanya memberikan peningkatan tinggi tanaman pada tanaman yang diinokulasi isolat DnAr4 sebesar 47,69%. Isolat AKOC1 lebih rendah 4,22% dan Ea9 20,89% dari kontrol. Rendahnya laju pertumbuhan pada kedua isolat tersebut diakibatkan sel- sel bakteri kurang aktif menjangkau perakaran tanaman jagung atau mengalami degenerasi selama belum menjangkau perakaran.
Peningkatan tinggi tanaman pada tanaman jagung yang diinokulasi bakteri endofit disebabkan oleh hormon IAA. Hasil penelitian Ngoma et.al (2013) dan Saylendra (2013) juga membuktikan bahwa bakteri endofit yang diisolasi dari perakaran jagung dapat merangsang pertumbuhan akar lateral, akar adventif, akar primer dan menghasilkan hormon pertumbuhan sehingga tanaman dapat tumbuh lebih baik. Triptofan merupakan prekursor pembentukan hormon IAA. Oleh karena itu, penambahan triptofan pada medium agar bertujuan agar bakteri dapat menggunakan triptofan yang tersedia untuk disintesis dalam pembentukan IAA, sehingga terlihat dalam grafik (Gambar 2.) bahwa tinggi tanaman perlakuan lebih tinggi dari kontrol. B. Pengaruh bakteri endofit terhadap berat basah dan kering tanaman.
Berat basah dan kering tanaman sering digunakan untuk menganalisis pertumbuhan tanaman. Berat basah merupakan total berat tanaman yang menunjukkan hasil aktivitas metabolik tanaman, sedangkan berat kering merupakan hasil penimbunan hasil bersih asimilasi CO2 (Salisbury dan Ross, 1995).
623
Gambar 3. Berat basah dan berat kering tanaman tiap perlakuan.
Hampir semua perlakuan menunjukkan pengaruh bakteri endofit terhadap peningkatan berat basah dan kering. Akan tetapi, pada isolat DnAr4 yang diperlakukan dengan perendaman biji dalam larutan NaOCl 0,5% menunjukkan berat basah akar yang 6,05% lebih rendah dari kontrol. Berat basah akar tanaman jagung yang dipotong akarnya yang diinokulasi isolat Ea9 mempunyai berat 14,49% lebih rendah dari kontrol. Hal ini disebabkan karena air dan hara yang diserap oleh akar tidak efisien untuk disintesis menjadi asimilat guna meningkatkan pertumbuhan tajuk. Sedangkan pada berat basah akar yang lebih rendah diduga akar tidak efisien dalam menyerap hara, tetapi pertumbuhan tajuk lebih dipengaruhi oleh rangsangan bakteri endofit yang dapat menghasilkan IAA.
Mekanisme kerja IAA dalam perpanjangan sel adalah IAA mendorong elongasi sel- sel pada koleoptil dan ruas- ruas tanaman pada arah vertikal, diikuti dengan pembesaran sel dan meningkatnya bobot basah karena meningkatnya pengambilan air oleh sel tersebut (Spaepen et al., 2007) . Akumulasi bahan kering mencerminkan kemampuan tanaman dalam mengikat energi dari cahaya melalui proses fotosintesis, serta interaksinya dengan faktor-faktor lingkungan lainnya.
Berdasarkan pengaruhnya terhadap pertumbuhan tanaman, isolat DnAr4 dapat meningkatkan semua variabel pertumbuhan dengan perlakuan penuangan suspensi bakteri pada 1 hari setelah tanam. Peningkatan tinggi tanaman sebesar 47,69%, berat basah tajuk 68,09%, berat basah akar 62,9%, berat kering tajuk 35,19% dan berat kering akar sebesar 52,93%. C. Pengaruh bakteri endofit terhadap keberadaan jamur kontaminan.
Perlakuan perendaman dengan larutan desinfektan NaOCl 0,5% tidak memberikan hasil yang berbeda dengan perlakuan tanpa disinfeksi dan perlakuan lainnya, yaitu masih adanya jamur yang mengkontaminasi tanaman jagung in vitro.
626
Namun demikian, ketika dilakukan uji antagonisme ketiga isolat dengan jamur kontaminan menunjukkan zona hambat (Gambar 3). Hal ini diduga sel-sel bakteri yang telah masuk ke dalam sel tanaman lebih berperan dalam meningkatkan pertumbuhan tanaman dibandingkan menekan jamur kontaminan.
Kesimpulan
1. Inokulasi bakteri endofit pada tanaman jagung secara in vitro dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman. Isolat bakteri endofit terbaik adalah isolat DnAr4 yang diperlakukan dengan penuangan suspensi bakteri pada 1 hari setelah tanam dengan peningkatan tinggi tanaman sebesar 47,69%, berat basah tajuk 68,09%, berat basah akar 62,9%, berat kering tajuk 35,19% dan berat kering akar sebesar 52,93%.
2. Inokulasi bakteri endofit tidak mampu menekan keberadaan jamur kontaminan pada media kultur.
Daftar Pustaka
Anonim, 2014. Produksi Padi, Jagung dan Kedelai (Angka Sementara tahun 2013). Badan Pusat Statistik
Gardner, F.P., R.B. Pearce dan R.L. Mitchell. 1991. Fisiologi Tanaman Budidaya. (Physiology of Crop Plants, alih bahasa: H. Susilo). Universitas Indonesia Press, Jakarta.
Munif A. 2001. Study on the importance of endophytic bacteria for the biological control of the root-knot nematode Meloidogyne incognita on tomato [disertasi]. Bonn: Doktor der Agrarwissenschaften. Rheinischen Freidrich- Wilhelms-Universitat.
Ngoma, L., Boipelo E. dan Olubukola O. B. 2013. Isolation and characterization of beneficial indigenous endophytic bacteria for plant growth promoting activity in Molelwane Farm, Mafikeng, South Africa. African Journal of Biotechnology. Salisbury, F. B. Dan C. W. Ross. 1995. Fisiologi Tumbuhan, Jilid 3. Penerbit ITB.
Bandung.
Saylendra, A dan Fitria D. 2013. Bacillus sp. dan Pseudomonas sp. asal endofit akar jagung (Zea mays l.) yang berpotensi sebagai pemacu pertumbuhan tanaman. Jurnal Ilmu Pertanian dan Perikanan. Vol. 2 No.1 : 19-27
Sitompul, S.M dan B. Guritno. 1995. Analisis Pertumbuhan Tanaman. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.
Spaepen, S., Jos, V., Roseline, R. 2007. Indole-3-Acetic Acid in Microbial and Microorganism Plant Signaling. Departemen of Microbial and Molecular Systems. Centre of Microbial and Plant Genetics: Belgium.
Sumartini dan Hardaningsih S., 1995. Penyakit - penyakit Jagung dan Pengendaliannya. dalam Surtikanti. 2011. Hama dan Penyakit Tanaman Jagung dan Pengendaliannya. Balai Penelitian Tanaman Serealia.
Tarabily, K., A. H. Nassar., K. Sivasithamparam. 2003. Promotion Of Plant Growth By An Auxin-Producing Isolate Of The Yeast Williopsis Saturnus Endophytic In Maize Roots. The Sixth U. A. E University Reasearch Conference: 60-69. Zinniel DK, Lambrecht P, Beth Harris N, Feng Z, Kuczmarski D, Higley P, Ishimaru
643
DETEKSI MOLEKULAR BAKTERI PENYEBAB PENYAKIT BUSUK LUNAK PADA ANGGREK MENGGUNAKAN TEKNIK POLYMERASE CHAIN
REACTION
Tri Joko* dan Nanda Kusumandari Fakultas Pertanian, Universitas Gadjah Mada
*Corresponding email: tjoko@ugm.ac.id
ABSTRAK
Penyakit busuk lunak (PBL) yang disebabkan oleh bakteri patogen merupakan salah satu penyakit yang sangat merugikan pada tanaman anggrek. Kerugian akibat serangan patogen penyakit busuk lunak dapat mencapai 20– 50% dan sejauh ini merupakan faktor pembatas produksi anggrek di sentra-sentra pertanian anggrek. Oleh karena itu keberadaan penyakit busuk lunak anggrek perlu dideteksi secara akurat dan tepat sehingga dapat diketahui penyebab utamanya. Penelitian ini bertujuan untuk (1) melakukan deteksi isolat bakteri penyebab penyakit busuk lunak anggrek dengan PCR menggunakan beberapa primer spesifik; (2) Mengetahui spesifitas primer yang digunakan untuk deteksi isolat bakteri penyebab penyakit busuk lunak anggrek. Hasil penelitian menunjukkan genus Pseudomonas dapat dideteksi dengan primer fPs16S/rPs23S. Seluruh isolat dapat teramplifikasi dengan menggunakan primer ADE1/ADE2 untuk deteksi Dickeya, tetapi terdapat beberapa pita DNA lain yang juga muncul. Demikian pula primer Eca1f/Eca2R untuk deteksi Pectobacterium
atrosepticum dan primer Burk3/BurkR untuk deteksi Burkholderia dapat
mengamplifikasi pita DNA pada beberapa isolat, tetapi pita yang dihasilkan memiliki ukuran yang tidak sesuai dengan DNA target. Primer Y1/Y2 untuk deteksi Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum tidak dapat mengamplifikasi DNA target pada semua isolat yang diuji.
Kata Kunci: Anggrek; penyakit busuk lunak; deteksi molekular; polymerase chain reaction
Pendahuluan
Penyakit busuk lunak merupakan salah satu penyakit yang sangat penting pada budidaya anggrek di Indonesia maupun di negara-negara penghasil anggrek lain di dunia. Penyakit ini sulit dikendalikan karena proses pembusukannya begitu cepat dan sulit terkendali, hal ini berkaitan dengan adanya aktivitas enzim ekstraseluler yang diproduksi secara masif oleh bakteri patogen penyebabnya (Joko et al. 2014). Penyakit busuk lunak juga diketahui banyak menyerang anggrek yang dibudidayakan oleh pecinta anggrek dalam skala rumah tangga (Joko et al. 2011).
Sampai saat ini bakteri yang diketahui menghasilkan berbagai isozim dari enzim ekstraselular adalah dari genus Erwinia. Enzim-enzim ekstraselular ini umumnya disekresikan melalui saluran Tipe II sistem sekresi (He et al. 1991). Ekspresi gen yang berkaitan dengan proses sintesis dan sekresi enzim ekstraselular serta faktor virulensi lainya tersebut diatur secara sistematis oleh suatu gen yang dikenal sebagai gen regulator (Hugouvieux-Cotte-Pattat et al. 1996). Namun demikian, dengan perkembangan ilmu biologi molekular melalui pendekatan fungsional genomik saat ini diketahui bahwa genus Erwinia telah berkembang menjadi beberapa genus seperti Pantoea, Pectobacterium, dan Dickeya meskipun masih ada yang tetap, seperti Erwinia amylovora dan Erwinia
tracheiphila (Samson et al. 2005). Demikian halnya dengan bakteri penyebab
644
merupakan patogen penyebab penyakit busuk lunak pada anggrek. Fu dan Huang (2011) melaporkan bahwa bahwa Dickeya dadantii dan Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum merupakan patogen utama penyebab penyakit busuk lunak pada anggrek. Selain kedua patogen tersebut, Pseudomonas marginalis, Pseudomonas viridiflava, dan Burkholderia gladioli juga dilaporkan mampu menyebabkan penyakit busuk lunak pada anggrek (Gnanamanickam, 2006).
Metode Penelitian
A. Isolat bakteri busuk lunak dan pembiakannya
Sebanyak 30 isolat bakteri busuk lunak secara rutin dibiakkan dalam media agar YPA (0,5% ekstrak yeast;1% polipepton; 1,5% agar) pada pH 6,8. B. Isolasi DNA
Total genom bakteri diisolasi dengan teknik minipreparation DNA isolation (Ausubel et al. 1990) dengan sedikit modifikasi.
C. Identifikasi Molekular dengan PCR menggunakan primer spesifik
DNA hasil ekstraksi diamplifikasi dengan teknik PCR menggunakan primer spesifik. Ada lima pasang primer yang akan digunakan untuk deteksi bakteri busuk lunak yaitu: (1) Primer spesifik untuk deteksi Pectobacterium
carotovorum subsps. carotovorum (Y1 5’-TTACCGGACG
CCGAGCTGTGGCGT-3’ dan Y2 5’-CAGGAAGATGTCGTTATCGCGAGT-3’) (Darrasse et al. 1994) yang akan mengamplifikasi DNA dengan berat molekul 434 bp, (2) Primer spesifik untuk deteksi Pectobacterium atrosepticum (Eca1f 5'-CGGCATC ATAAAAACACG-3 dan Eca2R 5'-GCACACTTCATCCAGCGA-3') (De Boer dan Ward, 1995) yang akan mengamplifikasi DNA dengan berat molekul 690 bp, (3) Primer spesifik untuk deteksi Dickeya dadantii (ADE1 5’ -GATCAGAAAGCCCGCAG CCAGAT-3’ dan ADE2 5’ -CTGTGGCCGATCAGGATGGTTTTGTCGTGC-3') (Nassar et al. 1996) yang akan mengamplifikasi DNA dengan berat molekul 420 bp, (4) Primer spesifik untuk deteksi Pseudomonas spp. (fPs16S 5’ -ACTGACACTGAGGTGCGAAAGCG-3’ dan rPs23S 5’ -ACCGTATGCGCTTCTTCACTTGACC-3’) (Locatelli et al. 2002) yang akan mengamplifikasi DNA dengan berat molekul 1300 bp, dan (5) Primer specifik untuk deteksi Burkholderia spp. (Burk3; 5’CTGCGAAAGCCGGAT3’ dan
BurkR; 5’TGCCATACTCTAGCYYGC3’) (Salles et al. 2002) yang akan mengamplifikasi DNA dengan berat molekul 500 bp.
Hasil Dan Pembahasan
A. Spesifitas Primer untuk Deteksi PCR
1. Amplifikasi menggunakan primer Y1/Y2 untuk deteksi P. carotovorum subsp. carotovorum.
645
M 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
M 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
500
100 1000 10 000
500
100 1000 10 000
Gambar 1. Hasil amplifikasi isolat bakteri busuk lunak menggunakan primer Y1/Y2 pada reaksi PCR yang dielektroforesis pada 1% gel agarosa.
P. carotovorum subsp. carotovorum merupakan bakteri yang banyak dilaporkan menyebabkan penyakit busuk lunak pada berbagai tanaman pertanian termasuk tanaman hias. Dari hasil penelitian ini didapatkan bahwa tidak ada isolat bakteri busuk lunak pada sampel tanaman anggrek yang terdeteksi sebagai P. carotovorum subsp. carotovorum menggunakan sepasang primer tersebut.
2. Amplifikasi menggunakan primer Eca1f/Eca2R untuk deteksi P. atrosepticum.
Primer Eca1f/Eca2R merupakan sepasang primer yang umum digunakan untuk deteksi P. atrosepticum, hasil PCR dapat dilihat pada Gambar 2.
M11 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
M216 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 500
100 1000
500
100 1000 10 000
Gambar 2. Hasil amplifikasi isolat bakteri busuk lunak menggunakan primer Eca1f/Eca2r pada reaksi PCR yang dielektroforesis pada 1% gel agarosa.
646
3. Amplifikasi menggunakan primer Ade1/Ade2 untuk deteksi Dickeya spp. Primer Ade1/Ade2 merupakan sepasang primer yang umum digunakan untuk deteksi Dickeya spp., hasil PCR dapat dilihat pada Gamber 3.
M 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
M 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 500
100 1000
500
100 1000
Gambar 3. Hasil amplifikasi isolat bakteri busuk lunak menggunakan primer Ade1/Ade2 pada reaksi PCR yang dielektroforesis pada 1% gel agarosa.
Dari hasil elektroforesis terlihat semua isolat mampu teramplifikasi pita DNAnya pada kisaran di bawah 500 bp yang dekat dengan target DNA sebesar 420 bp dari Dickeya spp. Ada kemungkinan homologi gen yang menyandi enzim pektat liase terdapat pada semua isolat. Hasil penelitian ini menunjukkan primer ADE1/ADE2 belum spesifik hanya terhadap isolat Dickeya spp. karena seluruh isolat dapat teramplifikasi DNAnya.
4. Amplifikasi menggunakan primer fPs16S/rPs23S untuk deteksi Pseudomonas spp.
Primer fPs16S/rPs23S merupakan sepasang primer yang umum digunakan untuk deteksi Pseudomonas spp., hasil PCR dapat dilihat pada Gambar 4.
M 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
M 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 500
100 1000
500
100 1000
Gambar 4. Hasil amplifikasi isolat bakteri busuk lunak menggunakan primer fPs16S/rPs23S pada reaksi PCR yang dielektroforesis pada 1% gel agarosa.
647
fPs16S/rPs23S untuk deteksi Pseudomonas spp. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa isolat-isolat tersebut kemungkinan merupakan anggota dari genus Pseudomonas. Sebelumnya pernah dilaporkan bahwa
P. marginalis, P. cattleya, dan P. viridiflava merupakan anggota
Pseudomonas yang menyebabkan busuk lunak pada anggrek.
5. Amplifikasi menggunakan primer Burk3/BurkR untuk deteksi Burkholderia spp.
Primer Burk3/BurkR merupakan sepasang primer yang umum digunakan untuk deteksi Burkholderia spp., hasil PCR dapat dilihat pada Gambar 5.
M 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
M 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 500
100 1000
500 100 1000
Gambar 5. Hasil amplifikasi isolat bakteri busuk lunak menggunakan primer Burk3/BurkR pada reaksi PCR yang dielektroforesis pada 1% gel agarosa.
Beberapa spesies dari Burkholderia spp. dilaporkan sebagai patogen busuk lunak pada anggrek sehingga pada penelitian ini digunakan sepasang primer Burk3/BurkR untuk deteksi Burkholderia spp. Dari hasil penelitian terlihat bahwa tidak ada pita spesifik pada berat molekul 500 bp yang merupakan target DNA dari primer tersebut. Memang ada pita yang muncul dari beberapa isolat tetapi tidak spesifik pada berat molekul tersebut sehingga dapat disimpulkan tidak ada spesies Burkholderia spp. yang terdeteksi dari isolat bakteri busuk lunak pada anggrek.
Kesimpulan
Primer ADE1/ADE2 dapat mengamplifikasi seluruh isolat bakteri penyebab penyakit busuk lunak pada anggrek yaitu pada 420 bp, sedangkan primer fPS16S/rPs23S dapat mengamplifikasi hanya sebagian isolat dan primer yang lain tidak dapat mengamplifikasi pada DNA target.
Daftar Pustaka
Ausubel F.M, Brent R., Kingston R.E., Moore D.D., Seidman J.G., Smith J.A., Struhl K. 1990. Current Protocols in Molecular Biology. New York: Greene publishing Associates and Wiley-Interscience.
648
De Boer, S.H. and Ward, L.J. 1995. PCR detection of Erwinia carotovora subsp. atroseptica associated with potato tissue. Phytopathol. 85: 854-858.
Fu, S.F. and H.J. Huang. 2011. Molecular Characterization of the Early Response of Orchid Phalaenopsis Amabilis to Erwinia Chrysanthemi Infection. Orchid Biotech II. Gnanamanickam, S.S. 2006. Plant-Associated Bacteria, page 42. University of Madras,
Chennai, India.
He, S. Y., Lindeberg, M., Chatterjee, A. K., Collmer, A. 1991. Cloned Erwinia chrysanthemi out genes enable Escherichia coli to selectively secrete a diverse family of heterologous proteins to its milieu. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 88: 10791083.
Hugouvieux-Cotte-Pattat N, Condemine G, Nasser W, Reverchon S (1996) Regulation of pectinolysis in Erwinia chrysanthemi. Annu Rev Microbiol 50: 213−257.
Joko, T., A. Subandi, N. Kusumandari, A. Wibowo, and A. Priyatmojo. 2014. Activities of plant cell wall degrading enzymes by bacterial soft rot of orchid. Arch. Phytopathol. Plant Protect. 47 (10): 1239-1250
Joko, T., Kiswanti, Hanudin and S. Subandiyah. 2011. Occurence of bacterial soft rot of Phalaenopsis orchids in Yogyakarta and West Java, Indonesia. Proceeding of
Internasional Seminar on “Natural Resources, Climate Change, and Food Security
in Developing Countries” 27-28 June 2011. Surabaya, Indonesia. P. 255-265.
Locatelli, L., S. Tarnawski, J. Hamelin, P. Rossi, M. Aragno, and N. Fromin. 2002. Specific PCR Amplification for the Genus Pseudomonas Targeting the 3’ Half of 16S rDNA and the Whole 16S–23S rDNA Spacer. System. Appl. Microbiol. 25, 220–227.
Nassar, A., Darrasse, A., Lemattre, M., Kotoujansky, A., Dervin, C., Vedel, R., & Bertheau, Y. (1996) Characterization of Erwinia chrysanthemi by pectinolytic isozyme polymorphism and restriction fragment length polymorphism analysis of PCR-amplified fragments of pel genes. Appl. Environ. Microbiol. 62, 22282235. Salles, J.F., F. A. De Souza, and J. D. van Elsas. 2002. Molecular Method to Assess the
Diversity of Burkholderia Species in Environmental Samples. Appl. Env. Microb. 68 (4): 1595–1603.
Samson R., Legendre J.B., Christen R., Fischer-Le Saux M., Achouak W., Gardan L. 2005. Transfer of Pectobacterium chrysanthemi (Burkholder et al. 1953) Brenner et al. 1973 and Brenneria paradisiaca to the genus Dickeya gen. Nov. As Dickeya chrysanthemi comb. Nov. And Dickeya paradisiaca comb. Nov. And delineation of four novel species, Dickeya dadantii sp. Nov., Dickeya dianthicola sp. Nov., Dickeya dieffenbachia sp. Nov., and Dickeya zeae sp. Nov. Int J Syst Evol
649
INSIDENSI PENYAKIT BACTERIAL FRUIT BLOTCH PADA MELON DI
DAERAH ISTIMEWA YOGYAKARTA DAN SEKITARNYA
Utik Windari1,2* dan Tri Joko1,3
1. Program Studi Fitopatologi, Program Pascasarjana, Fakultas Pertanian UGM
2. Balai Karantina Pertanian Kelas II Yogyakarta
3. Jurusan Hama dan Penyakit Tumbuhan, Fakultas Pertanian, UGM *email: windariwibowo@yahoo.co.id
ABSTRAK
Melon merupakan buah yang bernilai ekonomi tinggi dan banyak dibudidayakan di Indonesia. Dari tahun 2011-2012 terjadi peningkatan luas panen melon sebesar 12,10 %, namun peningkatan luas panen tersebut berbanding terbalik dengan produksi melon yang mengalami penurunan sebesar 32% dari tahun 2011-1012. Salah satu faktor pembatas budidaya melon adalah adanya penyakit Bacterial Fruit Blotch (BFB) yang disebabkan oleh Acidovorax citrulli. Penyakit ini di lapangan dapat menimbulkan kerugian hingga 90-100 %. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui insidensi penyakit BFB di Kabupaten Sleman, Bantul, Kulon Progo, Gunung Kidul, Klaten, Magelang dan Purworejo. Metode pengamatan dan pengambilan sampel menggunakan teknik purposive
sampling yang dilaksanakan dari September 2013 – Juli 2014. Dari hasil
pengamatan di lapangan, diketahui insidensi penyakit berkisar antara 10% - 75%. Hasil uji patogenisitas pada buah melon menghasilkan gejala yang mirip dengan gejala yang diperoleh dari lapangan. Dari hasil penelitian di atas diperlukan identifikasi dan karakterisasi lebih lanjut mengenai isolat bakteri yang diperoleh.
Kata Kunci: Bacterial Fruit Blotch, A.citrulli, melon, uji patogenisitas
Pendahuluan
Buah melon merupakan anggota famili Cucurbitaceae yang bernilai ekonomi dan banyak dibudidayakan di dunia. Tanaman ini dapat tumbuh pada daerah tropis dan subtropis di Afrika, Asia Tenggara dan Amerika (Maynard dan Maynard, 2013). Banyak negara di dunia yang membudidayakan komoditas ini. Negara penghasil buah melon utama di dunia adalah Cina (62%), Turki, EU (4%), Iran (3%), Brazil, Amerika, Mesir (2%) dan negara lain seperti Rusia, India, Uzbekistan, Afganistan, Meksiko dan Aljazair (1%) (USAID, 2013). Di Indonesia, melon dibudidayakan secara luas. Luas panen buah melon meningkat 12,11% dari tahun 2011-2012 (Anonim, 2014a), namun luas panen ini berbanding terbalik dengan produksi buah melon pada kurun waktu sama yang mengalami penurunan sebesar 32% (Anonim, 2014b)
650
dan melon dimana gejala berkembang pada daun dan buah. Pada timun, squash dan waluh gejala hanya berkembang pada daun (Langston, 2013).
A. citrulli merupakan bakteri tular benih (Walcott, 2008; Rane dan Latin,
1992; Hopkin dan Thompson, 2002). Bakteri ini merupakan bakteri gram negatif, tidak berpendar di media KB, bersifat oksidase positif, dapat tumbuh pada suhu 41oC, dan HR positif (Rane dan Latin 1992). Biji yang terkontaminasi merupakan sumber inokulum utama. Biji terkontaminasi yang ditanam langsung di lahan akan menunjukkan gejala setelah berkecambah 6-10 hari. Munculnya gejala ini dipengaruhi oleh suhu, kelembaban relatif dan populasi patogen dalam biji. Bila biji terkontaminasi disemaikan di greenhouse, maka penyebaran BFB akan lebih cepat karena kondisi greenhouse yang bersuhu tinggi, kelembaban tinggi dan populasi tanaman yang rapat. Irigasi dalam greenhouse umumnya menggunakan
overhead irrigation yang dapat mempercepat penyebaran A. citrulli melalui
percikan air. Selain melaui overhead irrigation juga dapat menyebar melalui percikan air hujan. Bakteri akan masuk melalui stomata atau luka (Burdman dan Walcott, 2012; Walcott, 2008). Suhu yang optimum bagi perkembangan A. citrulli adalah 24-35oC dengan kelembaban relatif > 70% (Walcott, 2008).
Sampai saat ini belum ada kultivar Cucurbitaceae yang tahan terhadap BFB (Walcott,2005). Berbagai perlakuan yang diaplikasikan terhadap biji hanya mampu mengurangi insidensi penyakit, tapi tidak mampu mengendalikannya. Hal ini berkaitan dengan keberadaan A. citrulli yang terletak di dalam embrio sehingga terlindungi dari aplikasi bakterisida (Walcott, 2008). Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui insidensi penyakit Bacterial Fruit Blotch pada tanaman melon di Propinsi Daerah Istimewa Yogyakarta serta Propinsi Jawa Tengah
Metode Penelitian
Pengamatan dan pengambilan sampel buah melon yang bergejala dilakukan di Propinsi Daerah Istimewa Yogyakarta yang meliputi: Kabupaten Sleman, Bantul, Kulon Progo dan Kabupaten Gunung Kidul serta Propinsi Jawa Tengah yang meliputi Kabupaten Purworejo, Magelang dan Klaten. Pengambilan sampel dari bulan September 2013 sampai dengan bulan Juli 2014. Pengambilan sampel menggunakan metode purposive sampling. Selain pengambilan buah bergejala, dihitung pula insidensi penyakit. Insidensi penyakit atau kejadian penyakit adalah presentase tanaman yang terserang patogen (n) dari total tanaman yang diamati (N) tanpa melihat keparahan penyakitnya (Purnomo, 2014 ).
Insidensi penyakit = n x 100% N
A. Isolasi bakteri
Buah melon yang bergejala dibelah, kemudian diambil bagian daging buah antara yang sehat dan sakit. Potongan disterilisasi dengan akuades steril, lalu direndam aquades steril dan digojog selama 2 jam. Suspensi diencerkan bertingkat lalu 100 µl dari suspensi tadi di sebar pada media
etanol bromcresol purple/brilliant blue R (EBB). Selain dari daging buah,
bakteri juga diisolasi dari biji. Seratus biji melon dicuci dengan aquades steril, lalu direndam dalam 30 ml aquades steril lalu digojog selama 2 jam. Selanjutnya inkubasi pada suhu 37oC selama 4 hari. Koloni tunggal bakteri di dipindah lagi ke medium EBB sehingga diperoleh isolat murni.
B. Uji gram
651
gelas benda dan kering anginkan. Selanjutnya gelas benda tadi di lalukan di atas lampu spritus agar sel bakteri mati. Pewarnaan dengan gram A 2-3 tetes lalu didiamkan selama 1 menit, setelah itu dicuci dengan air mengalir hingga semua cat tercuci lalu dikering anginkan. Pewarnaan dengan gram B 2-3 tetes lalu didiamkan 1 menit, setelah itu dicuci dengan air mengalir hingga cat gram B tercuci lalu dikering anginkan. Pelunturan dengan gram C sampai terlihat pucat selama 30 detik langsung dicuci dengan air mengalir lalu dikering anginkan. Meneteskan cat penutup gram D dibiarkan selama 2 menit lalu dicuci dengan air mengalir dan dikering anginkan. Diamati dengan mikroskop. Bakteri gram negatif berwarna merah, sedangkan bakteri gram positif akan berwarna ungu. (Schaad, 2001).
C. Uji patogenisitas
Pilih buah melon yang baik dan sehat. Buah dicuci dengan air mengalir lalu dikering anginkan. Kemudian buah disterilisasi permukaan dengan alkohol 70 %. Koloni bakteri umur 48 jam dibuat suspensi dalam aquades steril lalu sebanyak 1 ml suspensi tadi diinjeksikan ke dalam buah, lalu buah disungkup dengan plastik untuk menjaga kelembaban. Selanjutnya diamati hingga muncul gejala penyakit.
Hasil dan Pembahasan
A. Insidensi penyakit
Dari berbagai lokasi pengambilan sampel, insidensi penyakit bervariasi 10 – 75%. Lokasi yang paling tinggi insidensi penyakitnya adalah di kecamatan Wukirsari Sleman, sedangkan yang paling rendah di kecamatan Banyu Urip Purworejo (Tabel 1).
Tabel 1. Lokasi dan tingkat kerusakan dilahan melon
