Kondisi Umum Pengaruh Konsentrasi Bakteri terhadap Intensitas Serangan Bakteri

HASIL DAN PEMBAHASAN

1. Kondisi Umum

Tanaman Phalaenopsis pada setiap botol tidak digunakan seluruhnya, hanya 3-7 tanaman disesuaikan dengan keadaan tanaman. Hal ini disebabkan oleh pertumbuhan tanaman yang tidak merata dimana banyak tanaman anggrek yang masih terlalu kecil. Bakteri patogen yang dipakai adalah bakteri Erwinia yang telah teridentifikasi dalam laboratorium baik jenis yaitu Erwinia carotovora, maupun jumlahnya. Bakteri tersebut juga telah teruji dapat menginfeksi virulen dan menyebabkan penyakit busuk lunak soft-rot pada umbi kentang Gambar 1. Bakteri Erwinia carotovora memiliki aktivitas pektolitik yang kuat dan dapat menyebabkan penyakit busuk lunak Agrios 1996. Gambar 1. Uji virulensi Erwinia carotovora, A : Umbi kentang normal, B : Umbi kentang terinfeksi bakteri Erwinia carotovora Hasil analisis sidik ragam menunjukkan bahwa perlakuan populasi, cara inokulasi, interaksi populasi dengan konsentrasi bakteri, dan interaksi populasi dengan cara inokulasi berpengaruh sangat nyata terhadap intensitas serangan penyakit busuk lunak pada Phalaenopsis. Hasil perlakuan tunggal konsentrasi bakteri, konsentrasi bakteri dengan cara inokulasi, dan populasi dengan konsentrasi bakteri dengan cara inokulasi tidak berpengaruh nyata terhadap intensitas serangan pada Phalaenopsis Tabel 2. A B Tabel 2 Hasil analisis sidik ragam perlakuan terhadap intensitas serangan Peubah Intensitas Serangan Jenis Populasi Konsentrasi Bakteri tn Cara Inokulasi Jenis Populasi x Konsentrasi Bakteri Jenis Populasi x Cara Inokulasi Konsentrasi Bakteri x Cara Inokulasi tn Jenis Populasi x Konsentrasi Bakteri x Cara Inokulasi tn Keterangan : = sang at nyata, tn = tidak nyata pada α = 5

2. Pengaruh Jenis Populasi Anggrek terhadap Intensitas Serangan

Bakteri Erwinia carotovora Jenis populasi menunjukan pengaruh yang nyata terhadap intensitas serangan penyakit. Populasi 508 merupakan populasi paling tidak tahan terhadap serangan bakteri Erwinia carotovora dengan rata-rata intensitas serangan sebesar 41.5, dibandingkan dengan populasi 529, 655 dan 688 dengan rata-rata intensitas serangan berturut-turut 27.7, 27.4 dan 26,5. Berdasarkan tingkat ketahanan terhadap penyakit busuk lunak, populasi 508 merupakan populasi yang rentan sedangkan populasi 529, 655, dan 688 termasuk populasi yang agak rentan Tabel 3. Berdasarkan kejadian penyakit setelah 10 hari pengamatan, menunjukkan bahwa bakteri Erwinia carotovora dapat menginfeksi dan menyebabkan penyakit busuk lunak pada tanaman Phalaenopsis sehingga sebagian besar tanaman terkena penyakit busuk lunak 98-100. Intensitas serangan dari masing-masing individu tanaman pada setiap populasi sangat bervariasi. Hal ini dapat dilihat pada setiap populasi kisaran intensitas serangan berbeda. Populasi 508 kisaran intensitas serangan antara 24.4 sampai 91.1, sedangkan populasi 529, 655, dan 688 dengan kisaran intensitas serangan berturut-turut antara 8.9 sampai 77.8, 0 sampai 77.8, dan 0 sampai 77.8 Tabel 3. Tabel 3 Pengaruh jenis populasi terhadap intensitas serangan pada daun anggrek Phalaenopsis pada 10 hari pengamatan Jenis Populasi Kejadian Penyakit pada 10 Hsi Interval Intensitas Serangan Rata-rata Intensitas Serangan Tingkat Ketahanan 508 100 24.4 – 91.1 41.5 a Rentan 529 100 20.0 – 77.8 27.7 b Agak Rentan 655 99.0 0.0 – 77.8 27.4 b Agak Rentan 688 98.3 0.0 – 77.8 26.5 b Agak Rentan Keterangan : Nilai pada baris perlakuan yang sama diikuti huruf yang sama tidak berbeda nyata menurut uji Duncan Multiple Range Test DMRT pada taraf nyata 5; Hsi : hari setelah inokulasi Gejala penyakit yang disebabkan oleh Erwinia carotovora pada bibit anggrek dicirikan oleh terdapatnya bercak coklat kehitaman yang lunak, berlendir disertai bau yang khas busuk dan terus meluas pada masa inkubasi. Penyakit ini dapat menyebar dengan cepat karena pada bibit anggrek yang masih muda banyak terdapat jaringan lunak. Perlakuan dilakukan pada daun anggrek, akan tetapi dalam perkembangannya penyakit ini juga menyerang batang dan akar dengan cepat dan menyebabkan kematian pada bibit anggrek. Berdasarkan hasil penelitian menunjukkan bahwa semua populasi yang diuji populasi 508, 529, 655 dan 688 merupakan populasi yang berdasarkan tingkat intensitas serangan tergolong tidak tahan terhadap serangan penyakit busuk lunak rata-rata intensitas serangan 20. Setiap populasi yang diseleksi memiliki koefisien keragaman yang besar 20. Nilai koefisien keragaman tiap-tiap populasi menunjukan bahwa pada setiap perlakuan populas memiliki ragam yang tinggi terhadap penyakit busuk lunak. Ragam tersebut tercermin pada hasil respon setiap tanaman terhadap intensitas serangan. Berdasarkan hasil nilai ragam, berturut-turut dari populasi yang memiliki ragam tertinggi yaitu populasi 655, 688, 529, dan 508 dengan nilai ragam berturut-turut 54.1, 46.7, 45.8, dan 36.6 Tabel 4. Tabel 4 Perbandingan nilai koefisien keragaman tiap populasi Phalaenopsis pada inokulasi dengan pelukaan terhadap intensitas serangan Populasi Koefisien Keragaman 508 36.6 529 45.8 655 54.1 688 46.7 Ragam yang tinggi pada setiap populasi terhadap intensitas serangan bakteri Erwinia carotovora, memberikan kemungkinan adanya tanaman yang tahan terhadap serangan penyakit busuk lunak. Selanjutnya jika dikaitkan dengan tingkat ketahanan tanaman terhadap penyakit busuk lunak, hasil seleksi individu mengindikasikan masing-masing tanaman baik dalam populasi yang sama maupun antar populasi memiliki tingkat ketahanan yang berbeda terhadap penyakit busuk lunak. Perlakuan konsentrasi inokulum 10 9 Hasi seleksi pada konsentrasi bakteri Erwinia carotovora 10 cfuml pada populasi 655 ditemukan enam tanaman Phalaenopsis yang memiliki ketahanan dengan kategori imun satu tanaman, resisten dua tanaman dan agak resisten tiga tanaman Lampiran 3. Pada populasi 688 terdapat tiga genotip yang tahan yaitu imun satu tanaman, resisten satu tanaman dan agak resisten satu tanaman Lampiran 4. 10 cfuml, populasi 529 ditemukan empat tanaman Phalaenopsis yang memiliki ketahanan dengan kategori resisten satu tanaman dan agak resisten tiga tanaman Lampiran 6, pada populasi 688 terdapat dua genotip tahan yaitu kategori resisten satu tanaman dan agak resisten satu tanaman Lampiran 8. Tanaman yang tahan tersebut menunjukkan perkembangan intensitas serangan yang lambat atau tanaman tidak terserang luka mengering atau serangan bakteri Erwinia carotovora tidak menyebabkan infeksi terhadap tanaman yang tahan, sehingga tanaman tersebut tidak terserang penyakit busuk lunak. Terdapatnya tanaman imun dan resisten menunjukan bahwa ragam yang tinggi memberikan peluang terdapatnya tanaman terpilih. Tanaman terplih tersebut merupakan kandidat tanaman tahan penyakit terhadap penyakit busuk lunak, kemudian tanaman tersebut dikembangkan lebih lanjut dan diseleksi kembali untuk menguji kestabilan sifat ketahanannya. Gambar 2 merupakan salah satu contoh tanaman pada setiap populasi setelah 10 hari inokulasi bakteri Erwinia Carotovora dengan cara pelukaan pada daun Phalainopsis. Gambar 2. Tanaman anggrek Phalaenopsis setelah 10 hari pengamatan pada setiap popupasi Perbedaan antara tanaman yang tahan dan tidak tahan terhadap penyakit busuk lunak dapat dilihat pada Gambar 3. Gambar 3 A menunjukan daun anggrek Phalaenopsis yang tidak tahan terhadap serangan bakteri Erwinia carotovora lunak dan intensitas serangannya telah meluas. Gambar 3 B menunjukan daun anggrek Phalaenopsis tahan terhadap serangan bakteri Erwinia carotovora, meskipun telah diinokulasi menggunakan jarum yang telah dicelupkan ke dalam bakteri Erwinia carotovora akan tetapi bakteri tersebut tidak dapat menginfeksi dan luka pada daun mengalami penyembuhan. 508 529 655 688 Gambar 3. A : anggrek Phalaenopsis yang tidak tahan terhadap serangan bakteri Erwinia carotovora , B : anggrek Phalaenopsis yang tahan terhadap serangan bakteri Erwinia carotovora Perbandingan intensitas serangan setiap populasi pada cara inokulasi yang berbeda, menunjukkan adanya perbedaan yang signifikan pada cara inokulasi dengan pelukaan dan tanpa pelukaan. Inokulasi bakteri Erwinia carotovora melalui pelukaan menghasilkan intensitas serangan sangat tinggi dibandingkan dengan tanpa pelukaan. Populasi 508 menunjukan tingkat respon terhadap intensitas serangan tertinggi baik pada cara inokulasi dengan pelukaan maupun tanpa pelukaan, hal ini menunjukan bahwa populasi 508 merupakan populasi yang paling rentan terhadap serangan penyakit busuk lunak Gambar 4 dan 5. Gambar 4. Intensitas serangan pada setiap populasi dengan cara inokulasi melalui pelukaan A B

65.6 54.4

45.7 51.5

10 20 30 40 50 60 70 508 529 655 688 Int e nsi tas Se r an gan Populasi Gambar 5. Intensitas serangan pada setiap populasi dengan cara inokulasi tanpa pelukaan Mekanisme ketahanan yang terjadi pada tanaman yang resisten terhadap penyakit busuk lunak diduga berhubungan dengan reaksi pertahanan nekrotik yaitu patogen mungkin mempenetrasi dinding sel, tetapi segera setelah patogen kontak dengan protoplasma sel, reaksi hipersensitif menyebabkan hancurnya semua membran seluler dari sel-sel yang kontak dengan bakteri, dan kemudian diikuti dengan pengeringan dan nekrosis jaringan daun yang terserang bakteri tersebut. Resistensi terhadap penyakit busuk lunak diduga berhubungan dengan reaksi detoksifikasi salah satu faktor patogenitas yaitu kutinase yang dapat merombak kutin yang merupaka komponen utama kutikula, serta pektinase yang dapat menguraikan zat pektik yang merupakan penyusun utama dinding sel dan lamella tengah pada tumbuhan Agrios 1996. Resistensi tersebut diwujudkan dalam berbagai mekanisme, misalnya modifikasi dinding sel, induksi sintesis enzim yang terlibat dalam biosintesis fitoaleksin, sintesis enzim hidrolitik dan sintesis inhibitor bermacam-macam proteinase Yuwono 2006. 6.6

0.2 0.8

0.2 1

2 3 4 5 6 7 508 529 655 688 Int e nsi tas Se r an gan Populasi

3. Pengaruh Konsentrasi Bakteri terhadap Intensitas Serangan Bakteri

Erwinia carotovora pada daun Phalaenopsis Perlakuan konsentrasi bakteri tidak berpengaruh nyata terhadap intensitas serangan, dengan kata lain penggunaan konsentrasi bakteri 10 9 cfuml dan 10 10 Tabel 5 Pengaruh konsentrasi bakteri terhadap intensitas serangan pada daun Phalaenopsis cfuml menunjukkan hasil yang tidak berbeda terhadap tingkat intensitas serangan bakteri Tabel 5. Konsentrasi Bakteri Intensitas Serangan 10 9 10 cfuml 10 31.421 a cfuml 30.701 a Keterangan : Nilai pada baris perlakuan yang sama diikuti huruf yang sama tidak berbeda nyata menurut uji Duncan Multiple Range Test DMRT pada taraf nyata 5 . Hasi perlakuan konsentrasi bakteri terhadap intensitas serangan menunjukan bahwa intensitas serangan bakteri Erwinia carotovora pada daun Phalaenopsis, tidak ditentukan oleh konsentrasi inokulum akan tetapi dipengaruhi oleh virulensi bakteri Erwinia carotovora dalam menginfeksi jaringan anggrek Phalaenosis. Bakteri Erwinia carotovora memiliki aktivitas pektolitik yang kuat dan dapat menyebabkan penyakit busuk lunak Agrios 1996.

4. Pengaruh Cara Inokulasi terhadap Intensitas Serangan Bakteri