RESPON KETAHANAN BERBAGAI VARIETAS TOMAT TERHADAP

JURNAL AGROTEKNOS Juli 2012
Vol.2. No.2. hal. 63-68
ISSN: 2087-7706
RESPON KETAHANAN BERBAGAI VARIETAS TOMAT TERHADAP
PENYAKIT LAYU BAKTERI (Ralstonia solanacearum)
Resistance Response of Tomato Varieties to Bacterial Wilt Disease
(Ralstonia solanacearum)
ADRIANI1), ABDUL RAHMAN2), GUSNAWATI HS.2), ANDI KHAERUNI2*).
1)
Balai Proteksi Tanaman Pangan dan Hortikultura Sulawesi Tenggara, Kendari
2)Jurusan Agroteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Haluoleo, Kendari
ABSTRACT
The study was aimed to know the resistance response of some tomato varities to
bacterial wilt disease (Ralstonia solanacearum). The study was arranged in a completely
randomized design (CRD) with six tomato variety treatmens, namely : Permata, Cosmonot,
Idola, Gress, Ratna, and a local Muna variety. Each treatment had three replicates of six
plants. The resistance response observed were : the latent period, disease incidence, disease
severity, and plant height. The response was observed weekly until 7 weeks after
inoculation. The results showed that Cosmonot variety was resistant to bacterial wilt
disease, without any disease incedence occured and the disease severity was only 6,66%.
Whereas the Local Muna variety as well as Permata, Gress, and Idola were susceptible to
bacterial wilt disease. On the other hand, Ratna variety showed slight tolerant response.
Keywords : bacterial wilt, Ralstonia solanacearum, resistance reaction, tomato variety
1PENDAHULUAN
Penyakit layu bakteri yang disebabkan oleh
Ralstonia solanacearum merupakan salah satu
penyakit penting pada tanaman tomat di
Indonesia. Penyakit ini cukup berbahaya,
karena pada tingkat serangan yang berat
dapat menyebabkan kematian tanaman dan
kegagalan panen sehingga menimbulkan
kerugian yang besar.
Penggunaan varietas tomat yang tahan
terhadap penyakit layu bakteri sangat penting
artinya untuk menanggulangi penyakit ini, hal
ini disebabkan karena pengendalian ini murah
dan mudah dilakukan oleh petani selama
terdapat persediaan tanaman tahan. Varietas
tanaman tertentu memiliki ketahanan yang
berbeda terhadap serangan penyakit dengan
varietas lain, perbedaan ketahanan tersebut
terlihat dengan adanya perbedaan keparahan
penyakit yang sangat nyata pada tanaman
yang memiliki ketahanan vertikal (gen
resistensi vertikal) yang mampu menekan
tingkat keparahan penyakit dibandingkan
Alamat Koresponden:
[email protected]
*)
dengan yang tidak memiliki ketahanan
vertikal (Tutupary et al., 2004).
Namun informasi tentang varietas tomat
tahan penyakit layu bakteri di Sulawesi
Tenggara belum banyak dilaporkan, oleh
karena itu pengetahuan tentang varietas tahan
terhadap
R. Solanacearum di Sulawesi
Tenggara
sangat
diperlukan
untuk
mendukung pengendalian penyakit layu
bakteri secara terpadu dalam usaha
meningkatkan produksi dan produktivitas
tomat di Sulawesi Tenggara.
Berdasarkan hal tersebut di atas, maka
perlu dilakukan penelitian tentang respon
ketahanan beberapa varietas tomat komersial
terhadap penyakit layu bakteri.
BAHAN DAN METODE
Penelitian
ini
dilaksanakan
di
Laboratorium Unit Ilmu Hama dan Penyakit
Tumbuhan Fakultas Pertanian Universitas
Haluoleo dan percobaan lapangan dilakukan
di atas lahan yang dinaungi dengan plastik.
Bahan yang digunakan adalah benih tomat
berbagai varietas, aquades, alkohol 70%, isolat
Ralstonia
solanacearum,
media
CPG
64
ANDRIANI ET AL.
(casaminoamin peptone glukosa) dan media
TTC (triphenil tetrazolium chlorid).
Percobaan ini disusun menggunakan
Rancangan Acak Lengkap (RAL), dengan
varietas tanaman tomat sebagai perlakuan
yaitu : A. Varietas Permata, B. Varietas
Cosmonot, C. Varietas Idola, D. Varietas Lokal,
E. Varietas Gress, F. Varietas Ratna, setiap unit
percobaan terdiri atas 6 tanaman dengan 3
ulangan sehingga secara keseluruhan terdapat
108
tanaman. semua varietas tersebut
diperoleh dari PT. BISI International Tbk,
Kediri tanpa perlakuan bahan kimia.
Pelaksanaan
Penelitian.
Persiapan
Tanah dan Tanaman. Tanah yang digunakan
adalah campuran tanah dan pupuk kandang
steril dengan perbandingan 2:1 (v/v). Tanah
ini kemudian dimasukkan ke dalam polybag
berdiameter 20 cm (6 kg tanah per polybag).
Benih tomat disemai dalam baki semai berisi
campuran tanah dan pasir steril dengan
perbandingan 2 : 1 (v/v), setelah berumur 30
hari benih tomat dipindahkan ke polybag.
Persiapan Inokulum. Isolat bakteri R.
solanacearum yang berasal dari stok larutan
gliserol dipindahkan ke cawan petri berisi
media TTC dan kemudian diinkubasi selama 2
x 24 jam. Koloni yang menunjukkan ciri-ciri
khas R. solanacearum virulen yakni berwarna
putih kotor dengan pusat merah jambu
dipindahkan ke media TTC yang baru untuk
pemurnian.
Penyiapan sumber inokulum
patogen dilakukan dengan menumbuhkan R.
solanacearum dalam tabung reaksi yang berisi
media CPG dan diinkubasi selama 2 hari,
setiap bakteri dipanen dengan 10 ml air
akuades steril, suspensi bakteri tersebut
diencerkan dengan akuades steril 1:5 (v/v)
yang diperkirakan mengandung sel bakteri
sekitar 107 sel/mL.
Inokulasi
R.
solanacearum
pada
Tanaman Uji. Inokulasi dilakukan pada saat
tanaman pindah tanam yaitu 30 hari setelah
semai. Seperempat dari akar tanaman yang
dipindahkan dipotong dengan gunting, lalu
ditanam, lalu diinokulasi dengan suspensi
patogen di sekitar perakaran diinokulasi
dilakukan dengan cara : membuat lubanglubang kecil di sekitar pangkal batang
kemudian disiram dengan suspensi patogen
sebanyak 20 mL/tanaman.
Pengamatan. a. Periode Laten. Periode
laten diamati setelah dilakukan inokulasi
patogen berupa munculnya gejala awal yang
J. AGROTEKNOS
ditandai dengan layunya daun-daun muda
berupa layu permanen. b. Pertambahan
Tinggi Tanaman. Tinggi tanaman diukur
mulai dari pangkal batang di atas permukaan
tanah sampai ujung tanaman tertinggi yang
dilakukan setiap minggu sejak tujuh hari
setelah inokulasi patogen sampai berakhirnya
waktu pengamatan. Pertambahan tinggi
tanaman dihitung dari selisih tinggi tanaman
pada minggu pengamatan dengan pengamatan
minggu sebelumnya. c. Kejadian Penyakit.
Perhitungan tingkat kejadian penyakit pada
tanaman dilakukan dengan cara mengamati
gejala eksternal pada tanaman. Perhitungan
dilakukan setiap minggu setelah timbulnya
gejala awal. Tingkat kejadian penyakit
dihitung dengan menggunakan metode Abbolt
(1925) dalam Asniah & Khaeruni (2006)
dengan menggunakan rumus sebagai berikut:
KP 
n
x100%
N
Keterangan :
KP = tingkat kejadian penyakit (%)
n = jumlah tanaman layu yang diamati
N = jumlah tanaman yang diamati
d. Keparahan Penyakit. Tingkat keparahan
penyakit diketahui berdasarkan kerusakan
akar tanaman tomat pada akhir penelitian.
Pengamatan
dilakukan
dengan
cara
membongkar tanaman kemudian perakaran
dicuci secara hati-hati dan dinilai derajat
infeksinya berdasarkan metode Townsend
and Hueberger (1948) dalam Asniah &
Khaeruni (2006) dengan rumus sebagai
berikut:
n
I
 n v 
05
i i
ZN
100%
Keterangan:
I = tingkat keparahan penyakit (%)
ni = jumlah pembuluh yang terserang pada setiap
kategori serangan
vi = nilai
numerik
masing-masing
kategori
serangan
Z = nilai numerik kategori serangan tertinggi
N = jumlah berkas pembuluh yang diamati
Nilai skala diskolorisasi setiap kategori
serangan yang digunakan adalah (menurut
INIBAP 1994 dalam Asniah & Khaeruni 2006):
0
1
2
3
=
=
=
=
tidak ada diskolorisasi pada berkas pembuluh
ada sedikit diskolorisasi
diskolorisasi kurang dari 1/4 berkas pembuluh
diskolorisasi 1/4 – 2/4
Vol. 2 No.2, 2012
Respon Ketahanan Berbagai Varietas Tomat
4 = diskolorisasi lebih besar dari 3/4 berkas
pembuluh
5 = berkas pembuluh penuh dengan diskolorisasi
Penentuan reaksi ketahanan setiap varietas
dilakukan berdasarkan nilai kejadian penyakit
pada akhir pengamatan, dengan kategori
sebagai berikut:
Reaksi Ketahanan
Sangat Tahan
Tahan
Medium Tahan
Medium Rentan
Rentan
Keparahan Penyakit
0%
< 10%
10  X  20%
20  X  40%
> 40%
Analisis Data. Data dianalisis dengan
metode Sidik Ragam, untuk perlakuan yang
berbeda nyata dilanjutkan dengan Uji Jarak
Berjarak Duncan (UJBD) pada taraf
kepercayaan 95% dan 99%.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Periode Laten. Hasil pengamatan terhadap
rata-rata periode laten penyakit layu bakteri
pada setiap varietas disajikan pada Tabel 1.
Hasil analisis sidik ragam menunjukkan
bahwa perlakuan varietas tanaman tomat
yang berbeda berpengaruh nyata terhadap
periode laten penyakit layu bakteri.
Tabel 1 menunjukkan bahwa periode laten
tercepat terdapat pada varietas lokal yaitu
rata-rata 6,66 hari setelah inokulasi patogen
yang berbeda nyata dengan perlakuan varietas
lainnya, sedangkan periode laten tidak muncul
pada varietas Cosmonot (B) hingga akhir
pengamatan dan berbeda nyata dengan
perlakuan lainnya, sementara
varietas
Permata, Idola, Gress dan Ratna menunjukkan
periode laten yang tidak berbeda nyata satu
dengan lainnya.
Tabel 1. Rata-rata periode laten penyakit layu
bakteri pada enam varietas tomat
Perlakuan
varietas
A. Permata
B. Cosmonot
C. Idola
D. Lokal
E. Gress
F. Ratna
Keterangan :
Rata-rata periode laten (hari
setelah inokulasi)
15,60 b
0,00 a
17,80 b
6,66 c
14,70 b
11,66 b
Angka yang diikuti oleh huruf yang
sama pada kolom yang sama tidak
berbeda nyata pada taraf 0,05%
Pertambahan Tinggi Tanaman. Hasil
pengamatan terhadap rata-rata pertambahan
tinggi tanaman pada setiap perlakuan
ditampilkan pada Tabel 2. Hasil sidik ragam
menunjukkan bahwa perlakuan masingmasing varietas berbeda nyata.
Pertambahan tinggi tanaman pada Tabel 2,
menunjukkan varietas Cosmonot selalu
memiliki pertambahan tinggi tanaman terbaik,
kecuali pada 2 minggu sebelum pengamatan
berakhir,
sebaliknya pertambahan tinggi
tanaman terendah didapatkan pada varietas
lokal kecuali pada pengamatan minggu I-II,
tinggi tanaman pada varietas lokal pada empat
minggu terakhir sudah tidak terjadi lagi
karena sebagian besar tanaman sudah
mengalami gejala layu yang akhirnya
menyebabkan kematian tanaman.
Tabel 2. Pertambahan tinggi tanaman (∆) (cm) pada 6 varietas tomat
Perlakuan
Pertambahan Tinggi Tanaman (cm) pada minggu
Varietas
1-II
II-III
III-IV
IV-V
V-VI
A. Permata
B. Cosmonot
C. Idola
D. lokal
E. Gress
F. Ratna
5,967 bc
9,473 a
3,583 c
7,203 ab
7,287 ab
8,203 ab
6,253 b
16,760 a
5,603 cb
1,557 c
6,617 b
5,380 cb
65
7,820 ab
15,050 a
5,103 b
1,333 c
6,017 b
6,213 b
6,890 b
12,770 a
3,800 bc
0,000 c
8,700 ab
7,160 ab
8,890 a
11,047 a
11,100 a
0,000 b
15,377 a
6,883 a
VI-VII
7,833 a
11,570 a
21,833 a
0,000 b
13,557 a
9,593 a
Keterangan : Angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda nyata pada
taraf 0,01%.
Kejadian Penyakit. Hasil
terhadap kejadian penyakit
varietas disajikan Tabel 3.
Hasil analisis sidik ragam
bahwa perlakuan varietas
pengamatan
pada setiap
menunjukkan
berpengaruh
sangat nyata terhadap kejadian penyakit layu
bakteri pada tanaman tomat pada setiap
waktu pengamatan.
66
ANDRIANI ET AL.
J. AGROTEKNOS
Tabel 3. Rata-rata kejadian penyakit pada enam varietas tomat setiap waktu pengamatan
Perlakuan
Varietas
1
2
Kejadian penyakit (%) pada pengamatan minggu ke
3
4
5
6
A. Permata
0,00 b
42,84 b
47,60 b
66,66 bc
66,66 bc
B. Cosmonot
0,00 b
0,00 d
0,00 c
0,00 e
0,00 e
C. Idola
0,00 b
38,08 bc
47,63 b
80,95 b
80,95 b
D. Lokal
90,45 a
95,23 a
95,23 a
100,00 a
100,00 a
E. Gress
23,80 b
33,32 bc
47,60 b
52,36 cd
57,13 cd
F. Ratna
14,25 b
19,03 c
23,80 b
28,55 d
28,55 d
Keterangan: Angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama
taraf 0,05%
Tabel 3 menunjukkan bahwa kejadian
penyakit
meningkat
seiring
dengan
pertambahan umur tanaman pada semua
varietas kecuali varietas Cosmonot yang tidak
meninjukkan gejala layu bakteri hingga
pengamatan minggu ketujuh.
Dari enam
varietas yang diuji memperlihatkan bahwa
varietas Lokal selalu menunjukkan kejadian
penyakit layu bakteri yang tinggi dan berbeda
nyata dengan varietas lainnya pada setiap
waktu pengamatan, bahkan pada minggu
pertama kejadian penyakit sudah mencapai
90,45% dan kejadian penyakit 100% sudah
71,42 bc
0,00 e
80,95 b
100,00 a
57,13 cd
28,55 d
tidak berbeda
7
71,42 a
0,00 c
80,95 a
100,00 a
57,13 ab
28,25 b
nyata pada
dicapai pada pengamatan minggu keempat.
Selain varietas lokal kejadian penyakit yang
tinggi juga ditemukan pada varietas Permata,
Gress dan Idola, sedangkan varietas Permata
cenderung memperlihatkan reaksi agak tahan.
Keparahan Penyakit. Hasil pengamatan
terhadap keparahan penyakit pada setiap
perlakuan disajikan pada Tabel 4. Hasil sidik
ragam menunjukkan bahwa perlakuan
varietas tanaman tomat berpengaruh sangat
nyata terhadap keparahan penyakit layu
bakteri.
Tabel 4. Rata-rata keparahan penyakit dan reaksi ketahanan pada setiap perlakuan.
Perlakuan
Rata-rata Keparahan Penyakit (%)
Reaksi Ketahanan
A. Permata
B. Cosmonot
C. Idola
D. lokal
E. Gress
F. Ratna
91,43 a
6,66 c
89,52 a
100,00 a
83,81 ab
57,14 b
Rentan
Tahan
Rentan
Rentan
Rentan
Toleran
Keterangan : Angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda nyata pada
taraf 0,05%
Tabel 4 menunjukkan bahwa keparahan
penyakit tertinggi terdapat pada varietas
Lokal yaitu 100% dan berbeda sangat nyata
varietas Cosmonot yaitu 6,66% dan varietas
Ratna yaitu 57,14%, sedangkan dengan
perlakuan lainnya tidak berbeda nyata.
Berdasarkan penetapan reaksi ketahanan
terhadap penyakit layu bakteri yang dinilai
dari keparahan penyakit pada Tabel 4,
menunjukkan bahwa dari 6 varietas yang diuji
hanya varietas Cosmonot yang bereaksi tahan
terhadap penyakit layu bakteri, sementara
lima varietas lainnya tergolong rentan,
meskipun
varietas Ratna cenderung
menunjukan reaksi yang toleran.
Pembahasan. Hasil pengamatan terhadap
tiga peubah yang diamati yaitu periode laten,
kejadian penyakit dan keparahan penyakit
menunjukkan
bahwa
varietas-varietas
Permata, Idola, Lokal, Gress dan Ratna yang
diinokulasi bakteri Ralstonia solanacearum
menunjukkan gejala penyakit layu bakteri
yang tinggi, sementara varietas Cosmonot
hanya menunjukan gejala pada pengamatan
keparahan penyakit berupa gejala nekrotik
pada berkas pembuluh batang sebesar 6,66%.
Berdasarkan pada peubah periode laten,
diketahui bahwa varietas Cosmonot memiliki
reaksi ketahanan yang tinggi, sehingga gejala
penyakit layu bakteri secara visual tidak
muncul hingga akhir pengamatan, sementara
pada lima varietas lainnya, periode laten
bervariasi dari 6,66 hingga 17,80 hari setelah
inokulasi, dengan periode laten tercepat
Vol. 2 No.2, 2012
Respon Ketahanan Berbagai Varietas Tomat
terdapat pada varietas Lokal. Periode laten
adalah waktu awal munculnya gejala penyakit
sejak dilakukan inokulasi patogen. Gejala layu
bakteri pada tanaman tomat ditandai dengan
adanya gejala layu eksternal berupa
perubahan warna daun, kemudian diikuti
dengan merunduknya tangkai daun dan
kelayuan menyeluruh pada tanaman yang
bersifat
permanen.
Cahyono
(1990)
menambahkan tanaman yang terserang
penyakit layu bakteri menunjukkan gejala,
tangkai-tangkai daun akan tampak merunduk
kemudian layu dan akhirnya tanaman akan
mati.
Bakteri
Ralstonia
solanacearum
menginfeksi melalui luka-luka yang terjadi
pada akan yang kemudian berkembang di
berkas pembuluh. Gejala pada akar dapat
dilihat dengan adanya perubahan pada warna
kecoklatan
pada
berkas
pembuluh
pengangkutannya bila dibelah (Wang & Lin
2005).
Sastrahidayat (1990) mengemukakan
adanya perbedaan periode laten pada setiap
varietas tersebut diduga erat kaitannya
dengan ketahanan gen, kemudian diperkuat
oleh Agrios (1997) yang melaporkan bahwa
ketahanan varietas tanaman terhadap patogen
tertentu sangat bervariasi. Banyaknya variasi
dalam ketahanan terhadap patogen antara
varietas tanaman mungkin karena perbedaan
jumlah gen untuk ketahanan bervariasi mulai
dari yang sangat kecil sampai besar
tergantung pada fungsi yang dikendalikan
Apabila periode laten dikaitkan dengan
kejadian penyakit, maka tampak bahwa
varietas Lokal yang memiliki periode laten
tercepat juga memiliki kejadian penyakit yang
tertinggi, sebaliknya varietas Cosmonot
kejadian penyakit tidak teramati hingga akhir
pengamatan.
Namun fenomena lain
ditemukan pada varietas Ratna yang
memperlihatkan periode laten tercepat kedua
setelah varietas Lokal, namun kejadian
penyakit tidak lebih tinggi jika dibanding
empat varietas lainnya, dimana kejadian
penyakit pada setiap pengamatan selalu lebih
rendah dari varietas Permata, Gress, Idola dan
Lokal, hal ini mengindikasikan bahwa varietas
Ratna cenderung bersifat toleran dan memiliki
kemampuan untuk menghambat kejadian
penyakit layu bakteri, hal ini ditandai dengan
perkembangan
penyakit
pada
setiap
pengamatan yang relatif rendah sebagaimana
67
ditunjukkan pada Gambar 3, walaupun
keparahan penyakit mencapai 50,14%
Persentase keparahan penyakit dan
dihubungkan dengan peubah periode laten
dan kejadian penyakit merupakan dasar dari
penetapan
reaksi
ketahanan
tanaman
(Tutupary et al. 2004). Pada Tabel 4 diketahui
bahwa
keparahan
penyakit
terendah
diperlihatkan oleh varietas Cosmonot yaitu
sebesar 6,66%, dan jika dihubungan dengan
periode laten dan kejadian penyakit tidak
muncul hingga akhir pengamatan maka dapat
dikatakan bahwa varietas Cosmonot tahan
terhadap penyakit layu bakteri. Sebaliknya
varietas lainnya memperlihatkan reaksi
rentan, walaupun ada kecenderungan varietas
Ratna memiliki reaksi yang toleran, hal ini
ditandai perkembangan kejadian penyakit
yang rendah dan tanaman tetap tumbuh
dengan baik dengan pertambahan tanaman
yang terus berlangsung hingga akhir
pengamatan.
Semangun (1996) mengemukakan bahwa
pada tanaman dikenal beberapa jenis
ketahanan terhadap penyakit yaitu ketahanan
mekanis dan kimiawi yang merupakan jenis
ketahanan yang dimiliki oleh tanaman karena
memiliki struktur morfologi dan zat-zat
kimiawi (antibiosis). Adanya tingkat infeksi
yang berbeda dari keenam varietas yang
diujikan diduga karena adanya perbedaan
genetik. Diketahui bahwa varietas-varietas
yang diuji selain varietas Lokal adalah
varietas-varietas Hibrida F1 komersil,
sehingga diduga bahwa varietas Cosmonot
yang tahan membawa gen ketahanan terhadap
layu bakteri, sementara varietas lainnya tidak
membawa gen ketahanan layu bakteri.
SIMPULAN
Varietas cosmonot bereaksi tahan terhadap
penyakit layu bakteri yang ditandai dengan
tidak munculnya gejala penyakit dan
keparahan penyakit hanya berkisar 6,66%,
sedangkan varietas Lokal, Permata, Gress,
Idola memiliki reaksi rentan. Khususnya
varietas ratna memperlihatkan sifat toleran.
DAFTAR PUSTAKA
Agrios, G.N., 1997. Plant Phatology. 3rd
Academic Press. New York.
Ed.
68
ANDRIANI ET AL.
Asniah, Khaeruni A., 2006. Pengaruh Waktu
Aplikasi VA Mikoriza dalam Mengendalikan
Penyakit Layu Fusarium (Fusarium oxysporum)
pada Tanaman Tomat. Agriplus. Vol. 16. 1:12 –
17.
Balai Pustaka Statistik, 2002. Produksi Tanaman
Padi, Palawija, Sayuran dan Buah-Buahan di
Sulawesi Tenggara. Kendari.
Cahyono B., 1998. Tomat (Budidaya dan Analisa
Usaha Tani). Kanisius. Yogyakarta.
Sastrahidayat, I.R., 1990. Ilmu Penyakit Tumbuhan.
Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.
J. AGROTEKNOS
Semangun H., 1996. Pengantar Ilmu Penyakit
Tumbuhan. Gadjah Mada University Press.
Yogyakarta.
Tutupary JM, Wattimena G, Sinaga MS,
Aswidinnoor H. 2004. Resistensi plasma nutfah
kentang terhadap 3 isolat patogen hawar daun
(Phytophthora infestans). Hayati 11(2): 47-52.
Wang J.F., and
Lin CH, 2005. Integrated
Management of Tomato Bacterial Wilt.
Shanhua, Taiwan. AVRDC–The World Vegetable
Center.
Http://www.avrdc.org/LC/tomato/bactwilt.ht
ml. Diakses 29 Oktober 2007.