Kajian Keamanan Lingkungan terhadap Pengaruh Padi Bt PRG terhadap

40 Sumber :Laporan teknik penelitian Puslit Bioteknologi 2006 Gambar 5. Populasi serangga hama putih palsu Cnaphalocrosis medinalis pada galur Padi Bt PRG 6.11;11.21.39 dan Padi non-PRG di dua lokasi yang berbeda Kabupaten Subang dan Indramayu. Sumber :Laporan teknik penelitian Puslit Bioteknologi 2007 Gambar 6. Populasi serangga hama wereng coklat Nilaparvata lugens Stahl. pada galur Padi Bt PRG6.11;11.21.39 dan Padi non-PRG di dua lokasi yang berbeda Kabupaten Subang dan Indramayu. 41 Diketahui bahwa tiga jenis serangga non target ini merupakan jenis-jenis serangga potensial dan dominan di lokasi pertanaman. Berdasarkan hasil pengujian yang telah dilakukan di LUT, dapat disimpulkan bahwa tidak terdapat perbedaan populasi serangga hama lain atau serangga non target di lokasi Padi Bt maupun di lokasi Padi non Bt. Hal ini disebabkan karena Padi Bt PRG tidak mempengaruhi atau meracuni serangga non target di lokasi pertanaman, sehingga populasinya tidak berbeda, baik pada Padi Bt PRG maupun Padi non PRG. Menurut Chen et al. 2006 tidak ditemukan perbedaan terhadap komposisi spesies dan kerapatan populasi serangga non target seperti wereng coklat dan ulat penggulung daun leafhopper pada pertanaman Padi Bt yang mengandung gen Cry IAb – Cry IAc dan pertanaman Padi non Bt di Propinsi Zhejiang, China pada tahun 2003 dan 2004. Gen Cry dikelompokkan berdasarkan tingkat virulensi yang spesifik terhadap kelompok serangga sasaran. Senyawa toksin yang berasal dari kristal protein Cry hanya akan bekerja dan aktif jika bertemu dengan receptor yang tepat di dalam sistem pencernaan serangga dari golongan yang sesuai dengan kelas virulensinya, seperti Cry I yang hanya akan bersifat racun pada serangga dari kelompok Lepidoptera Sanahuja et al. 2011. Pada padi aromatik yang mengandung gen Cry1Ab menunjukkan ketahanan terhadap penggerek batang padi merah jambu Chilo suppressalis dan penggerek batang padi kuning Ghareyazie et al. 1997, dan padi japonica terhadap hama penggerek batang padi kuning Wu et al. 1997. Tidak ditemukan populasi serangga hama putih palsu dan wereng coklat di daerah pengamatan Karawang, hanya wereng punggung putih yang paling dominan ditemukan pada saat pengamatan. Selain hama wereng punggung putih di LUT daerah Tempuran, Karawang, juga ditemukan walang sangit Leptocorisa oratorius sebagai hama non target generalis , berdasarkan hasil pengamatan yang dilakukan pada padi Rojolele non PRG isogenik dan Padi Bt PRG di Karawang, terbukti tidak terdapat perbedaan populasi yang nyata terhadap kedua jenis hama non target tersebut di LUT Mulyaningsih et al. 2009. Pengamatan untuk serangga hama putih palsu Cnaphalocrosis medinalis juga memperlihatkan kondisi yang sama dengan hama non target WPP, dimana 42 tidak ditemukan perbedaan populasi antara tanaman Bt dan tanaman non Bt. Perbedaan populasi hanya terdapat pada waktu pengamatan, dimana di daerah Subang, populasi hama putih palsu HPP paling tinggi terdapat pada pengamatan 6 MST, sebaliknya di daerah Indramayu populasi tertinggi dari serangga HPP terdapat pada awal pertanaman atau pada waktu tanaman masih muda yaitu 2 MST. Populasi hama wereng coklat tertinggi terdapat pada 8 MST baik di lokasi Kabupaten Subang maupun Indramayu. Pengaruh tanaman Padi Bt PRG terhadap musuh alami yang ditemukan di lapangan seperti laba-laba Arachnida, dan Paederus Paederus sp, disajikan pada Gambar 7 dan Gambar 8. Sumber :Laporan teknik penelitian Puslit Bioteknologi 2006 Gambar 7. Populasi laba-laba pada galur padi Bt PRG 6.11 dan 11.21.39 dan padi non-PRG Rojolele dan Ciherang di dua lokasi yang berbeda Kabupaten Subang dan Indramayu 43 Sumber :Laporan teknik penelitian Puslit Bioteknologi 2006 Gambar 8. Populasi Paederus sp pada galur Padi Bt PRG 6.11 dan 11.21.39 dan Padi non-PRG Rojolele dan Ciherang di dua lokasi yang berbeda Kabupaten Subang dan Indramayu. Populasi laba-laba sebagai musuh alami di daerah Subang dan Indramayu dapat ditemukan di pertanaman Padi Bt dan Padi non Bt, dengan jumlah populasi yang tidak berbeda nyata. Di daerah Subang, sampai pengamatan 10 MST masih ditemukan populasi laba-laba tetapi pada pengamatan 2 MST belum ditemukan. Untuk daerah Indramayu tidak ditemukan lagi laba-laba pada pengamatan ke 8 dan 10 MST. Terdapat juga populasi Paederus sp sebagai musuh alami di daerah Subang dan Indramayu pada pengamatan 4 MST sampai 8 MST dengan jumlah populasi yang tidak berbeda nyata baik pada Padi Bt maupun Padi non Bt. Selain laba-laba dan Paederus sp, musuh alami yang ada selama percobaan di LUT daerah Indramayu berlangsung adalah Coccinella sp dan Cyrtorhinus sp. Keempat predator tersebut merupakan predator dari wereng coklat. Sedangkan laba-laba selain predator wereng juga predator banyak serangga hama generalis Deswina et al. 2009. Dari keempat musuh alami tersebut, populasi laba-laba cukup tinggi dan tidak banyak berbeda antar galur Padi Bt dan Padi non Bt yang diuji. Menurut laporan akhir BB Penelitian Tanaman Padi dan Puslit Bioteknologi LIPI, tingkat parasitasi Trichogramma yang merupakan parasitoid dari telur penggerek batang 44 padi, yang tertinggi terdapat pada galur Padi Bt PRG galur 6.11 dan tidak berbeda nyata dengan padi lain yang non PRG. Berdasarkan hasil pengamatan yang telah dilakukan, di tiga lokasi pada musim yang berbeda, menghasilkan kesimpulan bahwa tidak terdapat perbedaan jumlah populasi serangga non target dan musuh alami dari serangga yang berada di atas permukaan tanah. Pengamatan pada organisme atau serangga di permukaan tanah belum dilakukan, akan tetapi penelitian serupa telah banyak dilakukan terhadap organisme yang berada di bawah permukaan tanah seperti mikroba dengan hasil yang bervariasi, mulai dari pengaruh minor sampai nyata yang diakibatkan oleh tanaman Bt terhadap komunitas mikroba di dalam tanah. Tetapi perbedaan yang muncul lebih disebabkan karena berbedanya geografi, temperatur, varietas tanaman dan tipe tanah, dan perubahan struktur komunitas mikroba bersifat sementara, dan tidak berhubungan dengan keberadaan protein Cry di dalam jaringan tanaman Rahman et al. 2007, Icoz Stotzky 2008. Menurut hasil penelitian yang pernah dilakukan oleh Puslit Bioteknologi LIPI pada tahun 2006 terhadap pengaruh Padi Bt PRG terhadap populasi mikroba tanah di pertanaman Padi Bt dan Padi non Bt dari lokasi pertanaman Padi Bt di LUT, tidak terdapat perbedaan nyata populasi mikroba pada dua lokasi pertanaman Padi Bt dan non-Bt Slamet-Loedin, komunikasi pribadi. Pengujian keamanan lingkungan untuk tanaman PRG yang membawa sifat ketahanan terhadap serangga lebih diutamakan jika dibandingkan dengan sifat toleran herbisida, karena kemungkinan pengaruh negatif tanaman toleran herbisida terhadap serangga non target hanya bersifat tidak langsung Lottmann Berg 2001. Lebih jauh disebutkan bahwa faktor abiotik lingkungan lebih besar memberikan pengaruh terhadap mikroba tanah bila dibandingkan dengan faktor genotip tanaman Mimura et al. 2008. Organisme yang terdapat di dalam tanah sangat bervariasi dan kompleks baik dari jumlah, jenis dan fungsinya di dalam tanah. Untuk mengetahui pengaruh negative tanaman Bt PRG terhadap keseluruhan organisme tanah akan membutuhkan waktu, tenaga dan biaya yang sangat besar. Oleh karena itu pengujian dilakukan hanya terhadap organisme tanah yang langsung terpengaruh terpapar oleh residu yang dihasilkan langsung bagian tanaman PRG seperti 45 toksin Cry IAb yang terdapat di dalam tanah. Jika tidak memungkinkan semua organisme tanah dapat diketahui pengaruhnya terhadap residu tanaman PRG, maka yang paling penting diketahui adalah kemungkinan dampak negatifnya terhadap organisme tanah dan yang paling besar perannya dalam kehidupan tanaman itu sendiri. Pengaruh tanaman Bt tahan hama terhadap ekosistem tanah meliputi organisme invertebrate seperti cacing tanah, colembola, serangga tanah dan nematode dan mikroorganisme mikrobiota tanah meliputi bakteri, actinomycetes dan fungi Icoz Stotzky 2008. Berdasarkan pengujian keamanan lingkungan pengaruh protein Cry I Ab yang diintroduksi pada tanaman, tidak terbukti dampak negatifnya terhadap organisme invertebrata yang hidup di permukaan tanah. Tetapi terdapat pengaruh terhadap mikrobiota tanah seperti jamur fungi pada tanah yang ditanami dengan tanaman PRG ternyata mengandung protein Cry I Ab, sedangkan tanah yang ditanami dengan tanaman non-PRG diketahui tidak mengandung protein Cry I Ab setelah diuji secara molekuler, tetapi belum diketahui dampaknya terhadap jamur itu sendiri Icoz Stotzky 2008. Kemungkinan terjadinya dampak atau risiko tanaman PRG terhadap lingkungan, tidak hanya bergantung pada kualitas hasil penelitian, tetapi juga dari interaksi antara penilai, pembuat peraturan dan pengembang teknologi McCammon 2010.

b. Pengujian terhadap Benih Padi non-PRG Hasil Penelitian Gene Flow di

Lapangan Uji Terbatas. Semua benih Padi non-PRG hasil penelitian gene flow dihitung dan dipisahkan berdasarkan jenis dan ulangan, hasilnya disajikan pada Tabel 1. Berdasarkan hasil identifikasi, tidak diperoleh benih padi Rojolele untuk ulangan III, diperkirakan benih tersebut tidak berhasil dipanen pada waktu penelitian berlangsung karena penelitian yang telah lama berlangsung sejak tahun 2006- 2007. 46 Tabel 1. Jumlah benih padi non PRG hasil percobaan perpindahan gen gene flow di LUT No Kultivar Ulangan Jarak tanaman Padi non PRG dari tanaman Padi Bt PRG 1 mtr 2 mtr 3 mtr 5 mtr 7 mtr 9 mtr 11 mtr 13 mtr 15 mtr 1 Rojolele I 281 77 154 268 126 156 50 50 283 II 215 306 141 80 196 78 III IV 46 60 122 109 Total 327 46 154 483 432 357 252 246 470 Rata-rata 81,75 19,25 38,5 120,75 108 89,25 63 123 117,5 2 Rojolele KA I 537 990 780 1006 1705 825 1717 1551 980 II 170 440 598 526 739 476 844 836 III 300 447 248 213 561 1035 235 495 IV 4031 1406 1656 663 975 523 Total 5790 1877 2784 1780 4313 2525 3727 2630 2834 Rata-rata 1447.5 625.67 928.00 593.33 1078.25 631.25 1242.33 876.67 708.50 3 Pandan Wangi I 126 84 119 118 70 II 63 170 100 143 75 100 165 III 552 1070 1376 592 708 307 456 417 126 IV 349 418 56 50 50 92 61 Total 1090 1658 1476 791 783 541 625 792 257 Rata-rata 272.5 552.67 738.00 263.67 391.50 135.25 208.33 198.00 85.67 4 Ciherang I 330 320 349 714 526 564 II 123 163 123 56 122 148 66 86 III 376 667 585 307 750 343 260 IV 1260 2490 1960 2459 1780 789 1078 1608 960 Total 1759 3320 2998 2835 2129 1932 2502 2581 1306 Rata-rata 879.50 1660.00 1199.20 1417.50 1419.33 772.80 1000.80 1032.40 653.00 47 Setelah semua benih padi hasil pengujian gene flow di LUT di hitung dan dicatat, kemudian setiap kultivar berdasarkan jarak isolasi ditumbuhkan dengan menggunakan media semai tanah sawah yang dilumpurkan dalam bak plastik. Jumlah benih yang berhasil ditumbuhkan atau tidak dapat lagi tumbuh diamati dan dicatat sesuai dengan jenis masing-masing kultivar seperti yang disajikan pada Gambar 9 dan Gambar 10. Gambar 9. Kemampuan tumbuh benih padi generasi kesatu T0 kultivar Rojolele dan Pandan Wangi hasil penelitian gene flow di wilayah Karawang untuk seleksi higromisin dan analisis PCR. Jumlah benih yang paling banyak dari hasil identifikasi adalah Rojolele KA 5790 butir, tetapi kemampuan benih untuk tumbuh hanya sekitar 1.89 110 butir. Tetapi sebaliknya untuk benih Ciherang dengan jumlah benih 3320 butir memiliki kemampuan tumbuh paling tinggi yaitu sekitar 35.3 1174 butir. Benih Pandan Wangi memiliki kemampuan tumbuh paling kecil yaitu sekitar 0.4 8 butir dari 1658 butir benih yang disemai.