klik

Ketahanan Galur-galur Kedelai Tahan CpMMV.…
KETAHANAN GALUR-GALUR KEDELAI TAHAN CpMMV DAN VARIETAS UNGGUL
PADA MASA TANAM AGUSTUS-NOVEMBER 2015
Rimbi Paulina Dewi1, Fatchur Rohman2, Siti Zubaidah2, Heru Kuswantoro3
1
Program Studi Magister Pendidikan Biologi, Universitas Negeri Malang, Jalan Semarang No.5 Malang
2
Jurusan Biologi FMIPA Universitas Negeri Malang, Jalan Semarang No.5 Malang
3
Balai Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi (Balitkabi), Jalan Raya Kendalpayak Km. 8, PO Box 66 Malang
[email protected]
ABSTRAK
Penelitian tentang ketahanan berbagai galur dan varietas kedelai terhadap CpMMV (Cowpea Mild Mottle
Virus) pada hari setelah tanam yang berbeda telah dilakukan. Tujuan penelitian adalah untuk mengetahui
ketahanan galur-galur kedelai terhadap CpMMV dan varietas unggul. Pengambilan data ketahanan dilakukan
dengan cara melakukan skoring ketahanan terhadap semua daun dalam satu tanaman kedelai yang dijadikan
sampel, pengambilan data skoring dilakukan sebanyak tiga kali. Nilai scoring menggambarkan tingkat
keparahan serangan penyakit yang disebabkan oleh virus CpMMV pada galur dan varietas kedelai. Hasil
penelitian menunjukkan berbagai galur dan varietas kedelai memiliki ketahanan yang berbeda berdasarkan
nilaiskoring. Hasil skoring I, diketahui galur 1 (UM.4-1) dan galur 9 (UM.7-3) tergolong dalam kriteria agak
tahan. Pada skoring II, galur 1 (UM.4-1), galur 3 (UM.2-4), dan galur 9 (UM.7-3) tergolong dalam kriteria
agak tahan. Pada skoring III, diketahui bahwa galur 1 (UM.4-1), galur 3 (UM.2-4), galur 7 (UM.3-2) dan
galur 9 (UM.7-3) tergolong dalam kriteria agak tahan sedangkan galur 2 (UM.7-2), galur 4 (UM.7-6), galur 5
(UM.6-2), galur 6 (UM.6-3), galur 8 (UM.6-1), galur 10 (UM.3-4) serta varietas gumitir dan wilis masih
tergolong dalam kriteria tahan terhadap CpMMV.
Kata Kunci: CpMMV, ketahanan kedelai, skoring
PENDAHULUAN
Kedelai merupakan salah satu bahan pangan yang
penting setelah beras. Kedelai memiliki arti penting
sebagai sumber protein nabati untuk peningkatan gizi.
Oleh karena itu, kebutuhan kedelai akan terus meningkat
seiring dengan kesadaran masyarakat tentang makanan
sehat (Marwoto, 2007). Produksi kedelai yang masih
rendah di Indonesia terutama disebabkan oleh virus,
diantaranya yang cukup potensial adalah CpMMV
(Cowpea Mild Mottle Virus). CpMMV mengakibatkan
daun bercak-bercak kuning, mosaik atau mosaik kasar,
dan berkerut-kerut (Kameya, 2001). Kedelai yang
terserang oleh virus dapat mengalami penurunan hasil
mencapai 90%, tergantung pada umur tanaman saat
terinfeksi, strain virus, dan kondisi lingkungan (Polston
dan Anderson, 1997). Ketahanan terhadap CPMMV
merupakan salah satu karakter penting yang
dikembangkan dalam pemuliaan kedelai.
Pemuliaan tanaman merupakan upaya perbaikan
genetik tanaman untuk menghasilkan populasi tanaman
dengan sifat genetik baru yang lebih unggul daripada
populasi awal atau disebut sebagai varietas unggul
(Nasir, 2001). Seleksi tanaman merupakan langkah utama
dalam pemuliaan tanaman agar terbentuk varietas unggul
dengan kestabilan genetik (Mangoendidjojo, 2003).
Seleksi sendiri dapat didefinisikan sebagai kegiatan
pemilihan individu ataupun populasi tanaman
berdasarkan karakter target yang akan diperbaiki (Asadi
et al., 2004). Pada dasarnya, seleksi dilakukan untuk
memilih tanaman dengan genotipe yang diinginkan
melalui ekspresi fenotipe karakter yang dapat dilihat.
Pola pelaksanaan seleksi demikian disebut sebagai pola
seleksi berdasarkan fenotip (Weaver dan Hedrick, 1996).
Prosiding Seminar Nasional Biologi 2016_ ISBN: 978‐602‐0951‐11‐9
Salah satu program pemuliaan tanaman adalah pemuliaan
kedelai tahan CpMMV (Cowpea Mild Mottle Virus) dan
berdaya hasil tinggi.
Proses perakitan varietas unggul kedelai tahan
CPMMV telah dilakukan oleh Zubaidah dan Kuswantoro
(2006). Penelitian tersebut mendapatkan varietas unggul
(berdaya hasil tinggi dan tahan CpMMV)dengan
menyilangkan induk tanaman yang telah diketahui tahan
CPMMV (hasil penelitian sebelumnya), yaitu MLGG
0021, dan MLGG 0268 dengan varietas berdaya hasil
tinggi namun peka terhadap CPMMV.Dari proses
persilangan tersebut, saat ini telah didapatkan 10galurgalur harapan kedelai tahan CpMMV, yaitu galur 1
(UM.4-1), galur 2 (UM.7-2), galur 3 (UM.2-4), galur 4
(UM.7-6),galur 5 (UM.6-2), galur 6 (UM.6-3), galur 7
(UM.3-2), galur 8 (UM.6-1), galur 9 (UM.7-3), dangalur
10 (UM.3-4).
Pada penelitian ini dikaji duabelas macam kedelai
terdiri dari dua varietas kedelai berdaya hasil tinggi
namun peka terhadap serangan CPMMV yaitu Gumitir
danWilis. Sepuluh macam berikutnya merupakan galurgalur harapan kedelai tahan CpMMV yang tengah
dikembangkan.
METODE PENELITIAN
Penelitian ini dilaksanakan dikebun percobaan
Jambegede Jl. Pertanian No.6, Kepanjen, Malang, Jawa
Timur pada bulan Agustus-November 2015. Alat-alat
yang digunakan antara lain: tali rafia berwarna merah,
potongan bambu, kertas, dan alattulis.Bahan-bahan yang
digunakan antara lain: benih kedelai yang diseleksi,
pupuk Urea 50kg, SP36 100 kg, KCI 75 kg. Pengambilan
data ketahanan dilakukan dengan cara melakukan skoring
198
Ketahanan Galur-galur Kedelai Tahan CpMMV.…
ketahanan terhadap semua daun dalam satu tanaman
kedelai yang dijadikan sampel. Sampel dipilih secara
acak mewakili tiap galurdanvarietas, dan masing-masing
diwakili oleh enam sampel. Pengumpulan data ketahanan
dilakukan pada umur 45 hst, 60 hst, 75 hst menggunakan
prosedur skoring ketahanan yang dikembangkan oleh
Zubaidah dan Kuswantoro (2006). Skoring dilakukan
dengan menilai skor serangan CPMMV pada tiap helai
daun berdasarkan kriteria ketahanan (Tabel 1).
Tabel 1. Kriteria Skor serangan CPMMV Pada Daun
Kedelai
Skor
Gejala
1
Nampak sehat, ada mottle (bercak kuning)
tetapi samar
Bercak-bercak kuning jelas, tidak keriput
2
3
Bercak-bercak kuning jelas, sedikit keriput,
agak mozaik
4
Bercak-bercak kuning jelas, keriput, mozaik
jelas, tidak ada nekrosis
5
Bercak-bercak kuning jelas, keriput, mozaik
jelas, ada nekrosis di tulang daun permukaan
bawah,
malformasi,
daun
mengecil,
melengkung ke bawah/ke atas
(sumber: Zubaidah dan Kuswantoro, 2006)
Berdasarkan skor serangan, dilakukan perhitungan
intensitas serangan CPMMV tiap tanaman menggunakan
rumus:
 (n . v)
P=
x 100 %
N.Z
P = Intensitas serangan per tanaman (%)
n = Jumlah daun yang terserang pada kategori tertentu
v = Skor kategori serangan daun tertentu
N = Jumlah daun yang diamati pertanaman
Z = Nilai kategori tertinggi
(Zubaidah et al., 2009)
Selanjutnya, dilakukan penggolongan ketahanan
setiap tanaman berdasarkan kriteria ketahanan kedelai
terhadap CPMMV yang telah didapatkan (Tabel 2).
Tabel 2. Kriteria ketahanan kedelai terhadap CPMMV
Intensitas Serangan
Kriteria Ketahanan
P ≤ 25%
Tahan
25% < P ≤ 50%
Agaktahan
50% < P ≤ 75%
Agak rentan
P > 75%
Rentan
Sumber: Zubaidah dan Kuswantoro (2006)
HASIL DAN PEMBAHASAN
Gejala ditemukan bervariasi dari yang paling
ringan dengan daun terlihat sehat, tidak ada bercak atau
bercak kuning ringan, sampai gejala dengan bercak kuning
jernih. Rata-rata
persentase intensitas serangan
Prosiding Seminar Nasional Biologi 2016_ ISBN: 978‐602‐0951‐11‐9
ditunjukkan pada Tabel3. Pola variasi ketahanan tanaman
berdasarkan pengamatan ditunjukkan pada Tabel 4.
Tabel 3. Rata-rata persentase intensitas serangan
Skoring I
(%)
Galur 1
Galur 2
Galur 3
Galur 4
Galur 5
Galur 6
Galur 7
Galur 8
Galur 9
Galur 10
VarietasGumitir
VarietasWilis
25, 45
14, 54
22, 23
15, 67
18, 12
19, 27
20, 86
17, 89
25, 33
21, 74
19, 13
20, 66
Skoring
II
(%)
26, 67
17, 14
36, 66
18, 66
20, 17
23, 72
23, 15
22, 16
32, 53
20, 63
21, 04
21, 87
Skoring
III
(%)
35, 33
21, 81
43, 33
19, 33
23, 86
21, 56
40, 75
23, 72
42, 53
23, 11
22, 78
23, 12
Tabel 4. Ketahanan terhadap CpMMV berbagai galur
dan varietas kedelai
Skoring I
Skoring II
Skoring III
Galur 1
Agak
Agak Tahan Agak Tahan
Tahan
Galur 2
Tahan
Tahan
Tahan
Galur 3
Tahan
Agak tahan
Agak tahan
Galur 4
Tahan
Tahan
Tahan
Galur 5
Tahan
Tahan
Tahan
Galur 6
Tahan
Tahan
Tahan
Galur 7
Tahan
Tahan
Agak tahan
Galur 8
Tahan
Tahan
Tahan
Galur 9
Agak tahan Agak tahan
Agak tahan
Galur 10
Tahan
Tahan
Tahan
Varietas
Tahan
Tahan
Tahan
Gumitir
Varietas
Tahan
Tahan
Tahan
Wilis
Uji ketahanan tanaman kedelai dalam penelitian
ini hanya didasarkan pada tipe infeksi, sehingga
merupakan ketahanan yang bersifat kualitatif. Ketahanan
tanaman dinilai berdasarkan indeks penyakit tertinggi
yang ditunjukkan oleh mayoritas individu dari suatu
populasi tanaman. Intensitas serangan virus CpMMV
berbeda-beda bergantung pada ketahanan galur kedelai
yang diuji. Umumnya gejala tidak konsisten, meningkat
seiring dengan meningkatnya umur tanaman, tetapi ada
pula yang menurun. Hal ini disebabkan jumlah dan
ukuran daun bertambah, sehingga berpengaruh terhadap
keparahan gejala. Menurut Suganda et al. (2002)
bertambahnya jumlah dan ukuran daun dapat
memengaruhi skoring gejala, sehingga secara langsung
memengaruhi besar kecilnya intensitas serangan. Dari
Tabel 4 diketahui bahwa hasil skoring I (45 hst),
diketahui galur 1 (UM.4-1) dan galur 9 (UM.7-3)
199
Ketahanan Galur-galur Kedelai Tahan CpMMV.…
tergolong dalam kriteria agak tahan. Pada skoring II (60
hst), galur 1 (UM.4-1), galur 3 (UM.2-4), dan galur 9
(UM.7-3) tergolong dalam kriteria agak tahan. Pada
skoring III (75 hst), galur 1 (UM.4-1), galur 3 (UM.2-4),
galur 7 (UM.3-2) dan galur 9 (UM.7-3) tergolong dalam
kriteria agak tahan. Menurut Ganefianti et al. (2008),
semakin besar infeksi tanaman bergejala dan skor gejala,
maka intensitas penyakit semakin besar, sedangkan
meningkatnya gejala mungkin dapat disebabkan oleh
adanya sumber inokulum lebih awal menginfeksi
tanaman yang masih muda dan galur yang terinfeksi
mempunyai tingkat ketahanan rentan. Menurut Subekti et
al. (2006) genom tanaman memiliki reseptor yang
mengenali virus yang masuk ke dalam sel tanaman dan
menyebabkan terjadinya respons ketahanan.
Penilaian ketahanan ini menggunakan nilai skor
yang dikembangkan oleh Zubaidah et al. (2009).
Ketahanan terhadap CpMMV merupakan salah satu
karakter penting yang dikembangkan dalam pemuliaan
kedelai. Ketahanan tanaman terhadap suatu patogen
diartikan oleh Lisnawita (2003) sebagai kemampuan
tanaman dalam mengurangi, menghambat atau
membatasi serangan patogen dalam tubuh tanaman.
Dengan demikian, tanaman kedelai yang bersifat tahan
terhadap CpMMV adalah tanaman yang mampu
membatasi infeksi CpMMV dalam tubuhnya sehingga
kerusakan sistemik yang dapat ditimbulkan oleh infeksi
ini dapat diminimalisir. Sebaliknya, tanaman kedelai
yang bersifat rentan akan menampakkan kerusakan
sistemik akibat infeksi yang tampak sebagai gejala
penyakit akibat infeksi CpMMV.
Kategorigejalamenunjukkantingkat
keparahan
penyakit, yaitu daerah (relatif atau absolut) dari unit
sampling (daun, buah, dll) menunjukkan gejala-gejala
penyakit (Bock etal., 2010). Karakter ketahanan terhadap
CPMMV dalam penelitian ini diketahui melalui skoring
ketahanan. Hasil skoring ketahanan berupa nilai
keparahan penyakit (P). Nilai keparahan penyakit ini
menyatakan besar intensitas gejala akibat infeksi
CPMMV yang tampak pada tanaman. Nilai keparahan
penyakit yang tinggi menandakan tanaman bersifat rentan
terhadap infeksi CPMMV, dan sebaliknya nilai
keparahan penyakit yang rendah menandakan tanaman
bersifat tahan terhadap infeksi CPMMV. Thakur (2007)
menyatakan bahwa berbagai factor dapat mempengaruhi
ekspresi ketahanan seperti kepadatan inokulum,
kematangan tanaman, habitat tanaman, variabel cuaca,
gangguan interplot, praktek agronomi, diekspresi gen
ketahanan sering mendapatkan dimodifikasi oleh aksigen
lainnya.
Berdasarkan prosedur skoring ketahanan CPMMV
yang dikembangkan oleh Zubaidah dan Kuswantoro
(2006), tingkat ketahanan terhadap CPMMV dibedakan
menjadi empat golongan, yakni tahan, agak tahan, agak
rentan dan rentan. Hasil penelitian yang telah dilakukan
menunjukan bahwa galur 1, galur 3, galur 7, dan galur 9
dapat digolongkan ke dalam kriteria agak rentan karena
memiliki intensitas serangan lebih dari 25%. Tanaman
yang tergolong tahan merupakan tanaman yang tidak
memperlihatkan gejala terserang CPMMV, ataupun jika
tampak gejala tersebut terdapat dalam intensitas sangat
Prosiding Seminar Nasional Biologi 2016_ ISBN: 978‐602‐0951‐11‐9
rendah. Sebaliknya, tanaman yang tergolong rentan akan
memperlihatkan gejala infeksi CPMMV yang mengarah
pada kerusakan tanaman dengan jelas. Tanaman yang
tergolong agak tahan memperlihatkan gejala terserang
CPMMV dalam intensitas rendah, sedangkan tanaman
yang tergolong agak rentan memperlihatkan gejala
terserang CPMMV yang lebih jelas dibandingkan
tanaman agak rentan, namun kerusakan tanaman yang
timbul tidak sebesar tanaman yang bersifat rentan.
Varietas Gumitir dan Wilis tergolong dalam
criteria tahan karena memiliki intensitas serangan kurang
dari 25%. Gen pengendali ketahanan terhadap CPMMV
sendiri terdiri dari dua jenis, yaitu gen aditif dan gen
epistasis dominan-resesif (Barmawi, 2009). Gen
epistastis dominan resesif, cenderung hanya akan
menimbulkan dua fenotip, yakni satu fenotip untuk
genotip yang terdiri dari kedua-duanya dominan, atau
resesif pada gen pengendali sifat, dan satu fenotip untuk
genotip resesif pada gen penekan sifat supresor (Elrod
dan Stansfield, 2007). Dalam hal ini, fenotip yang
muncul adalah tahan atau rentan. Variasi karakter
ketahanan yang terjadi diperkirakan karena dikendalikan
oleh gen-gen lain yang bersifat aditif. Terdapat dua jenis
mekanisme ketahanan yang dimiliki oleh tumbuhan
terhadap penyebab penyakit, yaitu ketahanan struktural
dan ketahanan biokimia (Lapidot et al. 2001; Faizah et al.
2012). Ketahanan struktural merupakan sifat-sifat
struktural tanaman yang berfungsi sebagai penghalang
fisik dan penghambat patogen untuk masuk dan
menyebar di dalam tumbuhan, sedangkan ketahanan
biokimia merupakan reaksi-reaksi biokimia yang terjadi
di dalam sel dan jaringan tanaman yang menghasilkan zat
beracun bagi patogen atau menciptakan kondisi yang
menghambat pertumbuhan patogen pada tumbuhan
tersebut.Ketahanan tanaman menurut Semangun (2006)
bukan merupakan suatu yang tetap, melainkan
bergantung pada daya dukung lingkungan. Daya dukung
lingkungan yang kurang menguntungkan bagi suatu
tanaman merupakan faktor yang menyebabkan turunnya
tingkat ketahanan tanaman. Tanaman yang teridentifikasi
tahan pada suatu lingkungan optimal, dapat saja
teridentifikasi sebagai agak tahan pada lingkungan yang
kurang optimal.
KESIMPULAN
Dari data yang diperoleh menunjukkan bahwa
masing-masing galur dan varietas kedelai memiliki
ketahanan yang berbeda. Hasil penelitian yang telah
dilakukan menunjukkan bahwa galur 1 (UM.4-1), galur 3
(UM.2-4), galur 7 (UM.3-2), dan 9 (UM.7-3), dapat
digolongkan kedalam criteria agak rentan karena
memiliki intensitas serangan lebih dari 25%. Galur 2
(UM.7-2), galur 4 (UM.7-6), galur 5 (UM.6-2), galur 6
(UM.6-3), galur 8 (UM.6-1), galur 10 (UM.3-4), serta
varietas Gumitir dan Wilis masih tergolong dalam kriteria
tahan terhadap CpMMV karena memiliki intensitas
serangan kurang dari 25%.
200
Ketahanan Galur-galur Kedelai Tahan CpMMV.…
DAFTAR PUSTAKA
Asadi, Soemartono, M. Woerjono dan H. Jumanto. 2004.
Keefektifan Metode seleksi Modifikasi Bulk dan
Pedigree untuk Karakter Agronomi dan
Ketahanan Terhadap Virus Kerdil (SSV) Galur
F7 Kedelai. Zuriat, Vol. 15, No. 1, 64 JanuariJuni 2004.
Saleh, N., dan Baliadi, Y. 2006. Penyakit Cowpea Mild
Mottle Virus Pada Kedelai dan Strategi
Pengendaliannya. Bul. Palawija No. 11: 7-14.
Barmawi, M. 2009. Perakitan Galur Unggul Kedelai
yang Tahan Terhadap Penyakit Virus (online)
http://galurkedelai-unila.blogspot.com/
diaksestanggal 15 Januari 2016.
Subekti, D, Hidayat, SH, Nurhayati, E, Sujiprihati, S
2006,Infeksi cucumber misaic virus dan chili
veinal mottle virus terhadap pertumbuhan dan
hasil tanaman cabai. J. Hayati, vol.13, no. 2,
hlm. 53-7.
Bock C.H., Poole G.H., Parker P.E. Gottwald T.R.
(2010). Plant Disease Severity Estimated
Visually, by Digital Photography and Image
Analysis, and by Hyperspectral Imaging.
Critical Reviews in Plant Sciences, 29 (2), 59107.
Elrod, S., dan Stansfield, W. 2007. Schaum’s Outline
Genetika. Edisi Keempat. Alih bahasa:
Damaring Tyas W. Penerbit Erlangga. Jakarta.
Ganefianti DW, Sujiprihati S, Hidayat SH,Syukur M.
2008. Metode penularan dan uji ketahanan
genotipe cabai terhadap Begomovirus. Akta
Agrosia. 11(2):162–169.
Kameya, M. 2001. Virus diseases of soybean in Southeast
Asian Countries. Plant Protection. 2001-6.
Lapidot MM, Friedmen M, Pilowsky R BJ, Cohen S.
2001. Effect of host plant resistance to Tomato
yellow curl virus (TYLCV) on virus acquisition
and transmission by its whitefly vector.
Phytopathology.
91:1209–
1213.
DOI:
http://dx.doi.org/10.1094/ PHYTO.2001.91.12.
12 09.
Lisnawita. 2003. Penggunaan Tanaman Resisten: Suatu
strategi Pengendalian Nematoda Parasit
Tanaman (online) http://repository.usu.ac.id
/xmlui/ handle/ 123456789/ 1111. Diakses
tanggal 15 Januari 2016.
Semangun,
H.
2006.Pengantar
ilmu
penyakit
tumbuhan,Gadjah Mada University Press,
Yogyakarta.
Suganda,T, Rismawati, E, Yulia, E & Nasahi, C
2002,Pengujian beberapa bahan kimia dan air
perasan daun tumbuhan dalam menginduksi
resistensi tanaman padi terhadap penyakit
bercak daun Cercospora, J. Bion., no. 4, hlm.
17-20.
Thakur R.P. (2007). Host plant resistance to diseases:
potential and limitations. Indian Journal of Plant
Protection, 35, (1), 17-21.
Weaver, R.F., dan Hedrick, P.W. 1996. Genetics.
Dubuque, USA: Wm. C. Brown Publisher.
Zubaidah, S. dan Kuswantoro, H. 2006. Identifikasi
Penanda Molekuler RAPD Untuk Ketahanan
Genotipe Plasma Nutfah Kedelai Terhadap
CPMMV (Cowpea Mild Mottle Virus). Laporan
Hasil
Penelitian
Fundamental.
Malang:
Universitas Negeri Malang.
Zubaidah, S., Corebima, A.D., Saleh, N., dan
Kuswantoro, H. 2009. Pembentukan Varietas
Unggul Kedelai Tahan CPMMV (Cowpea Mild
Mottle Virus) Berdaya Hasil Tinggi. Laporan
Hasil Kegiatan. Malang: Universitas Negeri
Malang dan Balai Penelitian Umbi-umbian dan
Kacang-kacangan.
Mangoendidjojo, W. 2003. Dasar-Dasar Pemuliaan
Tanaman. Yogyakarta: Penerbit Kanisius.
Marwoto. 2007. Dukungan Pengendalian Hama Terpadu
dalam Program Bangkit Kedelai. Iptek
Tanaman Pangan Vol.2 No.1-2007.
Nasir, M. 2001. Pengantar Pemuliaan Tanaman. Jakarta:
Dirjen DIKTI Depdiknas.
Polston, J.E. and P.K. Anderson. 1997. The Emergence of
Whitefly-Transmitted Geminiviruses in Tomato
in the Western Hemisphere. Plant Dis. 81:13581369.
Prosiding Seminar Nasional Biologi 2016_ ISBN: 978‐602‐0951‐11‐9
201