KETAHANAN EMPAT VARIETAS TOMAT (Lycopersicum esculentum MILL.) TERHADAP INFEKSI Tobacco Mosaic Virus (TMV)

Transkripsi

1 Jurnal HPT Volume 4 Nomor 3 September 2016 ISSN : KETAHANAN EMPAT VARIETAS TOMAT (Lycopersicum esculentum MILL.) TERHADAP INFEKSI Tobacco Mosaic Virus () Nevi Linda Purnamasari, Tutung Hadiastono, Fery Abdul Choliq Jurusan Hama dan Penyakit Tumbuhan, Fakultas Pertanian, Universitas Brawijaya Jln. Veteran, Malang 65145, Indonesia ABSTRACT The purpose of this study was to find out the resistance and the growth of four tomatoes cultivars namely Permata, Juliet, Andhini, and Murnito against the Tobacco Mosaic Virus () infection. The experiment was conducted in the Glass House and Laboratory of Plant Diseases. Agricultural Faculty, University of Brawijaya from October 2014 to January The experiment used Complete Random Layout with four tomatoes cultivars as treatments, each treatment was repeated three times. The result showed that Juliet cultivars was categorized as resistance against the infection with the average rate of 4,42, Murni cultivar was fairly resistance with the average rate of 4,01, while Andhini cultivar was susceptible with the average rate of 3,76 and Permata cultivar was the most susceptible with the average rate of 3,36. The virus infection caused the reduction of plant height, leaves number, fresh weight and dry weight, with the percentage of reduction at 3,82%, 19,42%, 41,55%, and 48,71%, respectively. Keywords : Lycopersicum esculentum, resistance, Tobacco Mosaic Virus ABSTRAK Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pertumbuhan tanaman dan ketahanan empat varietas tomat yang diinfeksi Tobacco Mosaic Virus (). Percobaan ini dilaksanakan di Rumah Kawat dan Laboratorium Penyakit Tumbuhan, Fakultas Pertanian, Universitas Brawijaya pada bulan Oktober 2014 hingga Januari Metode penelitian menggunakan Rancangan Acak Lengkap dengan empat perlakuan varietas tomat, yaitu: Permata, Juliet, Andhini dan Murni, setiap perlakuan diulang tiga kali. Hasil penelitian menunjukkan varietas Juliet merupakan varietas yang tahan terhadap infeksi dengan skor rata-rata 4,42, varietas Murni merupakan varietas yang agak tahan terhadap infeksi dengan skor rata-rata 4,01, sedangkan Andhini merupakan varietas rentan dengan skor rata-rata 3,76 dan varietas Permata merupakan varietas sangat rentan terhadap infeksi dengan skor rata-rata 3,36. Infeksi virus dapat mengakibatkan penurunan tinggi tanaman, jumlah daun, bobot basah, dan bobot kering tanaman sebesar masing-masing 23,82%, 19,42%, 41,55%, dan 48,71%. Kata Kunci : ketahanan, Tobacco Mosaic Virus, Tomat, varietas PENDAHULUAN Salah satu penyakit yang menyebabkan kerugian pada tanaman tomat adalah penyakit mosaik tomat yang disebabkan oleh Tobacco Mosaic Virus (). Menurut Duriat (1995), serangan yang berat dapat menurunkan produktifitas tanaman tomat mencapai 0,2 hingga 50% tergantung varietas tomat. Infeksi pada waktu tanaman masih muda akan menimbulkan kerugian yang lebih besar, apalagi jika infeksi terjadi di persemaian (pembibitan). Menurut hasil penelitian Arintawati (2009) infeksi dapat menekan pertumbuhan tanaman dan menurunkan produksi tanaman. Tanaman tomat yang terinfeksi virus pada umur yang sangat muda, laju pertumbuhan dan 134

2 Jurnal HPT Volume 4 Nomor 3 September 2016 perkembangan tanaman akan terhambat sehingga tanaman akan tumbuh tidak normal. Usaha pengendalian penyakit mosaik tomat yang sering dilakukan adalah pengendalian serangga vektor dengan menggunakan insektisida, tetapi cara ini kurang efektif menekan serangan penyakit tersebut sehingga diperlukan alternatif pengendalian yang ramah lingkungan. Salah satu pengendalian penyakit tanaman yang disebabkan oleh virus adalah menggunakan varietas tahan yang mempunyai kelebihan dibandingkan pengendalian secara kimiawi (Suryaningsih, 2008). Penggunaan varietas tahan tidak hanya mampu mengurangi kerugian oleh patogen tetapi juga mengurangi biaya penggunaan insektisida dan menghindari kontaminasi lingkungan oleh bahan kimia beracun. Setiap tanaman mempunyai ketahanan yang berbeda terhadap infeksi suatu jenis patogen, salah satu respon tanaman terhadap infeksi patogen adalah munculnya suatu bentuk ketahanan. Ketahanan tanaman dipengaruhi oleh varietas, lingkungan dan umur tanaman pada saat terinfeksi. Umur tanaman yang berbeda mempunyai kepekaan terhadap infeksi virus atau kecepatan pembentukan penyakit yang berbeda pula (Agrios, 1996). Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pertumbuhan dan ketahanan empat varietas tomat terhadap infeksi virus. METODE PENELITIAN Penelitian telah dilaksanakan di Rumah Kawat dan Laboratorium Penyakit Tumbuhan, Fakultas Pertanian, Universitas Brawijaya pada bulan Oktober 2014 hingga Januari Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari polybag berukuran 5 kg, label, gunting, plastik, cetok, timbangan analitik, gelas ukur (vol. 100ml), botol semprot, mortar dan penumbuk, cawan petri, gunting, ajir bambu, alat tulis dan kamera. Sedangkan bahan yang digunakan terdiri dari benih tomat varietas Permata, Juliet, Andhini dan Murni yang didapat dari toko pertanian. Tanah steril, karborundum 600 mesh, aquadest steril, kain kasa, kapas, buffer fosfat 0,01 M ph 7, pupuk NPK, pupuk kompos, dan formalin 4%. Penelitian dilakukan dengan menggunakan Rancangan Acak Lengkap dengan empat perlakuan varietas tomat, yaitu: Permata, Juliet, Andhini dan Murni, setiap perlakuan diulang tiga kali. Variabel yang diamati meliputi masa inkubasi, intensitas serangan virus, tinggi tanaman, jumlah daun, bobot basah tanaman, dan bobot kering tanaman. HASIL DAN PEMBAHASAN Masa Inkubasi dan Gejala Penyakit Mosaik Tomat Gejala penyakit mosaik pada tanaman tomat muncul pada 8-15 HSI. Masa inkubasi terlama terjadi pada varietas Andhini 15,44 hari, sedangkan masa inkubasi tercepat terjadi pada varietas Murni 8,17 hari. Perbedaan masa inkubasi pada setiap varietas diduga berkaitan erat dengan tanggapan tanaman terhadap infeksi virus dan keberhasilan virus dalam memperbanyak diri dalam jaringan tanaman. Menurut Abdullahi et al. (2005) dalam Diyansah (2012), tingkat perkembangan patogen ditentukan oleh kondisi organ atau jaringan tanaman yang relatif tidak sama. Hasil analisis ragam menunjukkan terdapat perbedaan masa inkubasi penyakit mosaik tomat pada masing varietas tanaman tomat. Gejala serangan penyakit mosaik pada tanaman tomat yang disebabkan oleh pada varietas Permata, Juliet, Andhini dan Murni secara keseluruhan menunjukkan gejala yang sama yaitu berupa mosaik (panah hitam) dan malformasi daun (panah biru) (Gambar 1) dan berbeda dengan tanaman sehat pada kontrol (Gambar 2). 135

3 Purnamasari et al., Ketahanan Empat Tomat (Lycopersicum esculentum Mill.)... kondisi lingkungan mendukung perkembangan penyakit (Akin, 2006). Gambar 1. Gejala penyakit mosaik pada daun tanaman tomat Gambar 2. Penampakan daun tanaman tomat yang sehat Intensitas Penyakit Mosaik pada Tanaman Tomat Berdasarkan hasil pengamatan pada 28 HSI intensitas penyakit mosaik pada tanaman tomat tertinggi terjadi pada varietas Andhini yaitu sebesar 34,92%, sedangkan yang terendah terjadi pada varietas Murni (Tabel 1). Adanya perbedaan intensitas penyakit dapat dipengaruhi oleh varietas tanaman. Hadiastono (2001) menyatakan bahwa pergerakan dan penyebaran virus di dalam tanaman akan terjadi apabila ada kompatibilitas antara virus dan inangnya. Keberhasilan menginfeksi bergantung pada virus dalam tanaman inang yang dapat bergerak dari sel yang satu ke sel yang lain dan dapat memperbanyak diri di dalam sebagian besar atau semua sel yang dilalui sehingga dapat memunculkan gejala. Gejala penyakit muncul apabila strain virus yang menyerang bersifat virulen, tanaman yang diserang rentan dan Tabel 1. Rerata intensitas penyakit mosaik tomat pada 28 HSI Intensitas Penyakit (%) Permata 31,29 b Juliet 33,97 b Andhini 34,92 b Murni 27,84 a Ket : -Angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada uji BNJ dengan taraf kesalahan 5% Pertumbuhan Tanaman a. Tinggi Tanaman Masing-masing varietas yang diinokulasi berbeda nyata dengan kontrol yang tidak diinokulasi dan terjadi penurunan tinggi tanaman akibat infeksi pada varietas Permata, Juliet, Andhini dan Murni masing-masing sebesar 22,24%, 32,37%, 19,15% dan 21,55% (Tabel 2). Nurhayati (1996) menyatakan bahwa infeksi virus dapat menghambat zat tumbuh pada tanaman sehingga tanaman yang terinfeksi virus mempunyai rerata tinggi tanaman yang lebih rendah jika dibandingkan dengan tanaman yang tidak terinfeksi virus. Tabel 2. Rerata tinggi tanaman tomat pada 28 HSI (cm) Permata 22,05 a 28,36 bc Juliet 25,44 bc 37,62 e Andhini 26,33 bc 32,57cde Murni 29,11 ab 37,11d e b. Jumlah Daun Jumlah daun pada varietas Andhini yang diinokulasi berbeda nyata 136

4 Jurnal HPT Volume 4 Nomor 3 September 2016 dengan kontrol sedangkan pada varietas Permata, Juliet, dan Murni tidak berbeda nyata dengan kontrol tetapi terjadi penurunan akibat infeksi masingmasing sebesar 11,56%, 8%, dan 9,71%. Menurut Rismunandar (1995) tanaman terserang virus gejala serangannya bisa berupa tanaman kerdil, mengerut, membentuk tumor (pembengkakan jaringan) dan daun banyak yang rontok. Rata-rata persentase penurunan jumlah daun akibat infeksi virus adalah 19,42%. Menurut Abadi (2003), di daerah yang terinfeksi virus, sintesa pati lebih rendah dibandingkan dengan yang tidak terinfeksi. Akumulasi pati di dalam daun akibat dari nekrosis pada floem tanaman terinfeksi yang merupakan gejala awal dari penyakit tersebut sehingga translokasi pati terganggu dari tempat terinfeksi ketempat lain. Tahap akhir infeksi dicirikan dengan peningkatan respirasi tanaman dan mengganggu metabolisme karbohidrat dengan memicu lintasan oksidatif pentose fosfat, glikolisis, siklus tricarboxylic acid dan transfer elektron oksidatif, sehingga tanaman mengalami gangguan pertumbuhan dan perkembangan (Goodman et al., 1986). Tabel 3.Rerata jumlah daun tanaman tomat Permata 43,83 b 49,56 bc Juliet 49,17 bc 53,45 bc Andhini 29,67 a 57,55 c Murni 49,26 bc 54,56 bc c. Bobot Basah Tanaman Rata-rata persentase penurunan bobot basah tanaman akibat infeksi rata-rata 41,55%. Bobot basah tanaman pada varietas Permata dan Juliet yang diinokulasi tidak berbeda nyata dengan kontrol tetapi terjadi penurunan akibat infeksi masing-masing sebesar 14,10% dan 16,79%. Sedangkan bobot basah pada varietas Andhini dan Murni yang diinokulasi berbeda nyata dengan kontrol dan terjadi penurunan akibat infeksi masingmasing sebesar 73,24% dan 62,07%. Sastrahidayat (1990) menyatakan bahwa penurunan efisiensi klorofil oleh infeksi virus akan mempengaruhi berat segar tanaman karena fotosintat yang dihasilkan akan menurun. Matthews (1981) mengemukakan bahwa infeksi virus pada tanaman dapat mengurangi kadar air dalam jaringan tanaman setelah terjadi proses infeksi virus sehingga berat basah tanaman menjadi berkurang. Tabel 4. Bobot basah tanaman tomat (gram) % Penurunan Permata 10,05 b 11,70 bcd 14,10 Juliet 11,64 bc 13,99 cd 16,79 Andhini 3,77 a 14,09 cd 73,24 Murni 5,75 a 15,16 d 62,07 d. Bobot Kering Tanaman Bobot kering tanaman pada varietas Permata yang diinokulasi tidak berbeda nyata dengan kontrol tetapi terjadi penurunan akibat infeksi virus sebesar 18,64%. Bobot kering tanaman pada varietas Juliet, Andhini dan Murni yang diinokulasi berbeda nyata dengan kontrol dan terjadi penurunan akibat infeksi masing-masing sebesar 47,32%, 85% dan 43,89%. Menurut Bos (1990) virus dapat menyebabkan tanaman kekurangan air karena transpirasi yang berlebihan atau 137

5 Purnamasari et al., Ketahanan Empat Tomat (Lycopersicum esculentum Mill.)... suplai air yang terganggu. Hal ini berpengaruh pada bobot kering tanaman. Tabel 5. Bobot kering tanaman tanaman (gram) % Penurunan Permata 1,44 b 1,77 bc 18,64 Juliet 1,28 ab 2,43 cd 47,32 Andhini 0,44 a 2,95 d 85 Murni 1,70 bc 3,03 d 43,89 Ketahanan Tanaman Tomat Terhadap Infeksi Berdasarkan hasil perhitungan interval nilai ketahanan tanaman (Tabel 6) nilai yang termasuk kategori tahan yaitu antara 4,16-4,42. yang termasuk dalam kategori tahan ini adalah varietas Juliet dengan rerata 4,42. Kategori agak tahan adalah dengan nilai antara 3,90-4,16 dimiliki oleh varietas Murni dengan rerata 4,01. Sedangkan varietas Andhini dengan rerata 3,76 termasuk kategori rentan dalam interval nilai ketahanan 3,64-3,90, dan varietas Permata dengan rerata 3,36 termasuk kategori sangat rentan antara 3,38-3,64. tanaman yang rentan terhadap virus diduga karena faktor genetik tanaman tersebut sehingga metabolisme tanaman terganggu dan menyebabkan kerusakan pada tanaman tomat. Ketahanan suatu varietas tanaman dipengaruhi oleh sifat dari masing-masing varietas, lingkungan serta kemampuan virus dalam menginfeksi tanaman tersebut (Bos, 1990). Tabel 6. Nilai Indeks Ketahanan Empat Tomat MI IS TT JD BB BK Rerata Kategori Permata 4,41 5,90 1,97 3,94 3,94 3,94 20,16 3,36 Sangat Rentan Juliet 2,94 5,90 4,92 4,92 4,92 2,95 26,55 4,42 Tahan Andhini 5,88 5,90 4,92 1,97 1,97 1,97 22,61 3,76 Rentan Murni 1,47 2,95 2,95 4,92 1,97 9,85 24,11 4,01 Agak Tahan Ket: MI: masa inkubasi, IS: intensitas serangan, TT: tinggi tanaman, JD: jumlah daun, BB: bobot basah, BK: bobot kering. KESIMPULAN Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan bahwa keempat varietas tomat memiliki ketahanan berbeda terhadap infeksi. Juliet termasuk pada kategori tahan, varietas Murni termasuk pada kategori agak tahan, varietas Andhini termasuk pada kategori rentan dan varietas Permata termasuk pada kategori sangat rentan terhadap infeksi. DAFTAR PUSTAKA Abadi, A. L Ilmu Penyakit Tumbuhan Jilid 3. Bayumedia. Malang. 135 Hal. Agrios, G. N Ilmu Penyakit Tumbuhan. Edisi Ketiga. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta. 713 Hal. Akin, H.M Virologi Tumbuhan. Kanisius.Yogyakarta. Arintawati, R Respon Tiga Tanaman Tomat (Lycopersicum esculentum MILL.) terhadap Infeksi Tobacco Mosaic Virus (). Malang. 138

6 Jurnal HPT Volume 4 Nomor 3 September 2016 Bos, L Pengantar Virologi Tumbuhan. Gajah Mada University Press. Diyansah, B Ketahanan Lima Semangaka (Citrullus vulgaris Schard) terhadap Infeksi Virus CMV (Cucumber Mosaic Virus). Universitas Brawijaya, Fakultas Pertanian Jurusan HPT. Malang. Duriat, A.S Kiat Mengenal dan Mengantisipasi Serangan Virus pada Tomat.Prosiding Seminar Ilmiah Nasional Komoditas Sayuran, Staff Peneliti Balai Penelitian Tanaman Sayuran Lembang. Tersedia di: php?news= Goodman, R.N., Z. Kiraly, K. R. Wood The Biochemistryand Physiology of PlantDisease. University of Missouri Press, Columbia. Hadiastono, T Virologi Tumbuhan Dasar. Universitas Brawijaya. Malang. Matthews, R.E.F Plant Virology. Academic Press. New York. 365 pp. Nurhayati Pengaruh Umur Tanaman Cabai Terhadap Infeksi Campuran, CMV dan Penyakit Tumbuhan. Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor, Jawa Barat. Rismunandar Penyakit Virus pada Tanaman. Trigenda. Jakarta. 129 Hal. Sastrahidayat, I.R Ilmu Penyakit Tumbuhan. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta. 754 Hal. Suryaningsih. E Pengendalian Penyakit Sayuran yang Ditanam dengan Sistem Budidaya pada Pertanian Periurban, J. Hort18 (2):