PENGARUH PENAMBAHAN BENLATE DAN DITHANE M-45
DALAM MEDIA VACIN & WENT TERHADAP PERTUMBUHAN
JAMUR KONTAMINAN DAN PLANLET ANGGREK (Dendrobium sp.)
Skripsi
Untuk memenuhi tugas akhir
mencapai derajat sarjana S-1
Oleh:
Ni Putu Eka Ari Irnawathi
0508305023
JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS UDAYANA
2009
INTISARI
INTISARI
Penelitian ini dilakukan bertujuan untuk mengetahui pengaruh fungisida (Benlate dan Dithane M-45) dengan konsentrasi yang berbeda yang ditambahkan dalam media Vacin & Went (VW) terhadap pertumbuhan jamur kontaminan dan planlet anggrek (Dendrobium sp). Adapun variabel yang diamati adalah jumlah koloni jamur kontaminan, identifikasi jamur kontaminan, tinggi planlet, jumlah daun, dan gejala fitotoksik. Rancangan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang terdiri dari dua faktor yaitu faktor jenis fungisida dan faktor konsentrasi fungisida yang digunakan dengan 5 kali ulangan. Data dianalisis menggunakan ANOVA dilanjutkan dengan uji BNT.
Hasil menunjukkan bahwa penambahan Benlate menghambat pertumbuhan jamur kontaminan dan tidak menghambat pertumbuhan planlet. Pada Dithane M-45 menghambat pertumbuhan jamur kontaminan dan pertumbuhan planlet. Pada semua konsentrasi Benlate ( 0,5 g/L, 1 g/L, 1,5 g/L, 2 g/L dan 2,5 g/L) dapat menghambat pertumbuhan jamur kontaminan dan tidak menghambat pertumbuhan planlet, sedangkan pada semua perlakuan Dithane M-45 (2 g/L, 3g/L, 4 g/L, dan 5 g/L) kecuali 1 g/L dapat menghambat pertumbuhan jamur kontaminan dan pertumbuhan planlet.
I. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Kultur in-vitro merupakan suatu metode untuk mengisolasi bagian tanaman yang ditumbuhkan dalam media buatan pada kondisi aseptik, untuk memperoleh bibit yang banyak dalam waktu yang relatif singkat. kultur jaringan memerlukan media, media tersebut kadang terkontaminasi oleh bakteri maupun virus.Menurut Irnawathi (2008) dan Kusumawati (2008) jamur yang sering ditemukan mengkontaminasi media kultur in-vitro adalah dari genus Pennicilium dan Aspergillus.Menurut Gunawan (1988) kontaminasi dapat berasal dari eksplan yang digunakan. Kontaminasi eksplan internal berasal dari dalam jaringan tanaman yang telah terinfeksi jamur kontaminan. Sedangkan kontaminasi eksplan eksternal dapat secara langsung akibat dari jamur dan secara tidak langsung akibat dari senyawa toksik yang diproduksi jamur tersebut. Selain itu kontaminasi dapat berasal dari organisme kecil yang masuk dalam media, botol kultur atau alat-alat yang kurang steril, lingkungan kerja dan spora di udara, serta kecerobohan dalam pelaksanaan di laboratorium.
Menurut de Santana et al. (2003), kontaminasi oleh jasad renik endophytic menjadi permasalahan yang paling serius dalam teknik kultur jaringan, terutama di daerah yang beriklim tropis. Menurut penelitian Wedarni (2004) kontaminasi pada kultur jaringan in-vitro disebabkan oleh jamur dan bakteri yang kemungkinan disebabkan ruang kultur yang kurang terisolasi dengan baik, sehingga bakteri dan spora jamur mudah masuk ke dalam botol kultur. Menurut Okazawa (2008) pertumbuhan jamur kontaminan sangat mengurangi ketahanan dan perkembangbiakan tunas.
Upaya pencegahan sering dilakukan mulai dari sterilisasi media, botol kultur, alat-alat, eksplan serta ruangan kultur yang sudah diusahakan sesteril mungkin, tetapi tetap saja tidak mencegah tumbuhnya jamur pada media kultur, sehingga dapat mengganggu pertumbuhan dan perkembangan eksplan (Kusumawati, 2008). Bahan sterilisasi yang sering digunakan untuk mencegah kontaminasi yaitu Kalsium hipoklorid, Natrium hipoklorid, Hidrogen peroksida, gas klorin, perak nitrat, merkuri klorid, betadine, Antibiotik, dan alkohol (Gunawan, 1988). Menurut de Santana et al. (2003) sterilisasi yang umum digunakan untuk mencegah kontaminan adalah sodium hipoklorit 1% yang dicampur dengan air. Pada beberapa penelitian, upaya untuk mengurangi kontaminasi dengan menggunakan fungisida untuk sterilisasi eksplan, yaitu dengan cara mencelupkan eksplan dalam fungisida. Seperti penelitian yang dilakukan oleh Astuti (2001) dan Swari (1999) yang menggunakan Benlate 5% untuk sterilisasi eksternal dengan mencelupkan eksplan selama 30 menit dan hasilnya masih terkontaminasi. Menurut Okazawa (2008) penambahan fungisida pada media kultur in-vitro dapat dilakukan sebagai penghambat pertumbuhan jamur kontaminan, tetapi dosis yang digunakan harus sesuai agar tidak bersifat fitotoksik terhadap planlet. Menurut Shields et al. (1984) efektifitas antifungal yang ideal, harus merupakan fungisidal di dalam medium kultur jaringan tumbuhan, tidak meracuni sel planlet dan mempunyai spektrum aktivitas antifungal yang luas
Penelitian de Santana et al. (2003), penambahan Benlate dalam media dengan konsentrasi 0, 1, 2, dan 4 g/L untuk kultur pucuk srikaya (Anonaceae), dapat mengeliminasi cendawan kontaminan secara total. Sedangkan ampicillin dengan konsentrasi yang sama tidak efektif mengeliminasi bakteri dari kultur.Fungisida merupakan senyawa-senyawa kimia yang digunakan untuk mengendalikan jamur patogen. Menurut Hendaryono dan Ari (1994) fungisida yang sering digunakan pada kultur in-vitro adalah Benlate (50% benomyl) dan Dithane M-45 ( 80 % menkozeb).
Berdasarkan hal tersebut diatas, maka perlu dilakukan penelitian bagaimana pengaruh penambahan fungisida pada media kultur in-vitro terhadap pertumbuhan jamur dan planlet Anggrek (Dendrobium sp.)
.
1.1. Rumusan Masalah
Adapun rumusan masalah dalam penelitian ini adalah :
1. Apakah ada pengaruh penambahan fungisida terhadap pertumbuhan jamur kontaminan dan planlet anggrek (Dendrobium sp.) ?
2. Pada konsentrasi berapakah fungisida dapat menghambat pertumbuhan jamur kontaminan dan planlet anggrek (Dendrobium sp.) ?
1.2. Tujuan Penelitian
Adapun tujuan penelitian ini adalah :
1. Untuk mengetahui pengaruh fungisida terhadap pertumbuhan jamur kontaminan dan planlet anggrek (Dendrobium sp.).
2. Untuk mengetahui konsentrasi fungisida yang dapat menghambat pertumbuhan jamur kontaminan dan planlet anggrek (Dendrobium sp.).
1.3. Manfaat Penelitian
Manfaat yang dapat diambil dari penelitian ini adalah untuk memberikan informasi mengenai jenis dan konsentrasi fungisida yang dapat menghambat pertumbuhan jamur kontaminan pada media kultur in-vitro, dan tidak mengganggu pertumbuhan dan perkembangan planlet. Sehingga dapat memberikan manfaat yang lebih luas yaitu dapat menghasilkan bibit yang lebih baik.
1.4. Hipotesa
Fungisida dengan konsentrasi tertentu diduga dapat menghambat pertumbuhan jamur kontaminan dan tidak bersifat toksik terhadap planlet.
II. METODE PENELITIAN
2.1. Metode Pengumpulan Data
2.1.1. Waktu dan Lokasi Penelitian
Penelitian dilaksanakan dari bulan Desember 2008 sampai Maret 2009 di Laboratorium Kultur Jaringan Tumbuhan dan Laboratorium Taksonomi Tumbuhan, Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.
1.1.2. Bahan Penelitian
Bahan-bahan yang digunakan antara lain, anggrek botol Dendrobium sp., Fungisida (Benlate dan Dithane M-45), medium dasar Vacin & Went (VW), gula, air kelapa, Zat Pengatur Tumbuh (ZPT), aquades, alkohol 70%.
2.1.3. Alat Penelitian
Alat-alat yang dipergunakan yaitu botol kultur, petridis, erlenmeyer, gelas beker, pinset, jarum, skalpel, gunting, gelas ukur, pH meter, bunsen, botol sprayer, pipet, pipet mikrometer, kompor listrik, timbangan analitik, entkas / Laminar Air Flow (LAF), autoclave, plastik, karet gelang, almunium foil, tissue, label, dan termometer.
2.1.4. Cara Kerja1. Pembuatan Larutan Stok
Pembuatan larutan stok dilakukan untuk unsur mikro, zat pengatur tumbuh, dan vitamin.
2 Pembuatan Larutan Stok Fungisida
Pembuatan larutan stok fungisida sebagai berikut:
Tabel 1. Pembuatan larutan stok fungisida
Fungisida | Larutan stok | Perlakuan | Larutan yang dipipet |
Benlate | 50 g dilarutkan dalam 100 ml aquades | 0.5 g/L | 1 ml |
1 g/L | 2 ml | ||
1,5 g/L | 3 ml | ||
2 g/L | 4 ml | ||
2.5 g/L | 5 ml | ||
Dithane M-45 | 50 g dilarutkan dalam 50 ml aquades | 1 g/L | 1 ml |
2 g/L | 2 ml | ||
3 g/L | 3 ml | ||
4 g/L | 4 ml | ||
5 g/L | 5 ml |
Media Vacin & Went (VW) dibuat sebanyak 1000 ml dengan cara mengambil larutan stok sesuai dengan komposisi yang diinginkan, dimasukkan ke dalam erlenmeyer yang telah berisi 300 ml aquades, ditambahkan unsur makro dan unsur mikro, Zat Pengatur Tumbuh (ZPT), vitamin, air kelapa muda sebanyak 150 ml dan 20 g sukrosa. Selanjutnya larutan ditera menjadi 1000 ml dengan menambahkan aquades. Kemudian diuji pHnya yaitu 5-6. Setelah itu dimasak dan ditambahkan 2 g agar-agar sebagai pemadat sambil diaduk sampai larut setelah matang diuji kembali pHnya. Sesuai dengan hasil penelitian pendahuluan, maka pada penelitian sebenarnya Benlate dan Dithane M-45 dibuat dengan konsentrasi yang berbeda yaitu Benlate dengan konsentrasi 0.5, 1, 1.5, 2, 2.5 g/L dan Dithane M-45 dengan konsentrasi 1, 2, 3, 4, dan 5 g/L masing-masing diambil dari laturan stok fungisida dengan pipet dan dituangkan kedalam botol kultur, selanjutnya masing-masing ditambahkan 20 ml media VW yang masih encer. Untuk kontrol media tidak diberi fungisida. Kemudian botol ditutup, disterilisasi dengan autoclave pada suhu 121oC, tekanan 15 psi, selama 15 menit. Disimpan di ruang inkubator, didiamkan kurang lebih selama 3 hari.
2.1.5. Tahap Pengujian
Tahapan pengujian dilakukan dengan cara menanam satu planlet anggrek Dendrobium sp. ke dalam media pada masing-masing perlakuan fungisida dan kontrol, selanjutnya inkubasi di ruang inkubator dengan temperatur 25oC dan dengan penyinaran ± 16 jam per-hari. Penempatan botol-botol subkultur pada ruangan inkubasi dilakukan secara acak dan setiap perlakuan diulang 5 kali.
2.2. Variabel
Pengamatan dilakukan setiap hari, dengan melihat pertumbuhan jamur kontaminan yaitu dengan menghitung jumlah koloni dan jenis jamur yang tumbuh. Dan melihat pertumbuhan planlet yaitu dengan mengukur tinggi planlet awal dan akhir penelitian, jumlah daun awal dan akhir penelitian, dan gejala fitotoksis (nekrosis dan klorosis).
2.3. Metode Pengolahan Data
2.3.1. Rencana Percobaan
Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL), yang terdiri dari dua faktor yaitu faktor jenis fungisida dan faktor konsentrasi fungisida yang digunakan dengan 5 kali ulangan.
Perlakuan | Konsentrasi (g/L) | Ulangan | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
B | Kontrol | B0 | B0 | B0 | B0 | B0 |
0.5 | B1 | B1 | B1 | B1 | B1 | |
1 | B2 | B2 | B2 | B2 | B2 | |
1.5 | B3 | B3 | B3 | B3 | B3 | |
2 | B4 | B4 | B4 | B4 | B4 | |
2.5 | B5 | B5 | B5 | B5 | B5 | |
D | Kontrol | D0 | D0 | D0 | D0 | D0 |
1 | D1 | D1 | D1 | D1 | D1 | |
2 | D2 | D2 | D2 | D2 | D2 | |
3 | D3 | D3 | D3 | D3 | D3 | |
4 | D4 | D4 | D4 | D4 | D4 | |
5 | D5 | D5 | D5 | D5 | D5 | |
2.3.2. Analisa Data
Data yang diperoleh masing-masing perlakuan diuji dengan ANOVA (Analysis Of Variance). Bila ada beda nyata (P≤0.05) maka dilanjutkan uji BNT atau Beda Nyata Terkecil untuk perbedaan antar perlakuan (Gasperz, 1991).III. HASIL DAN PEMBAHASAN
| |
Perlakuan | ∑ botol awal | ∑ botol terkontaminasi | Jenis kontaminan | Keterangan | |
Jamur | Bakteri | ||||
B0 | 5 | 5 | Dua koloni genus Pennicillium | Tiga koloni bakteri (koloni orange dan putih susu) | Tiga planlet mati Dua planlet hidup |
B1 | 5 | 4 | Tidak ada | Empat koloni bakteri (koloni krem dan putih susu) | Dua planlet mati Tiga planlet hidup Tumbuh satu tunas baru |
B2 | 5 | 0 | Tidak ada | Tidak ada | Lima planlet hidup |
B3 | 5 | 3 | Tidak ada | Tiga koloni bakteri putih susu | Lima planlet hidup |
B4 | 5 | 3 | Tidak ada | Tiga koloni bakteri (koloni kuning dan putih susu) | Satu planlet mati Empat planlet hidup |
B5 | 5 | 1 | Tidak ada | Satu koloni putih susu | Lima planlet hidup Tumbuh dua tunas baru Satu planlet nekrosis |
Tabel 5. Hasil Pengamatan Pada Perlakuan Dithane M-45
Perlakuan | ∑ botol awal | ∑ botol terkontaminasi | Jenis kontaminan | Keterangan | |
Jamur | Bakteri | ||||
D0 | 5 | 4 | 2 koloni genus Aspergillus, 1 koloni genus Pennicillium, dan 1 koloni genus Geotrichum | Tidak ada | 4 Planlet mati 1 Planlet hidup |
D1 | 5 | 0 | Tidak ada | Tidak ada | 5 Planlet hidup |
D2 | 5 | 0 | Tidak ada | Tidak ada | 3 Planlet mati 2 Planlet hidup |
D3 | 5 | 0 | Tidak ada | Tidak ada | 4 Planlet mati 1 planlet hidup |
D4 | 5 | 0 | Tidak ada | Tidak ada | 4 Planlet mati 1 Planlet hidup |
D5 | 5 | 0 | Tidak ada | Tidak ada | 5 planlet mati |
IV. PENUTUP
4.1. Kesimpulan
Adapun kesimpulan dalam penelitian ini adalah :
- Penambahan Benlate mempengaruhi pertumbuhan jamur kontaminan dan tidak menghambat pertumbuhan planlet, sedangkan pada penambahan Dithane M-45 mempengaruhi pertumbuhan jamur kontaminan dan pertumbuhan planlet.
- Pada semua konsentrasi Benlate ( 0,5 g/L, 1 g/L, 1,5 g/L, 2 g/L dan 2,5 g/L) dapat menghambat pertumbuhan jamur kontaminan dan tidak menghambat pertumbuhan planlet, sedangkan pada semua perlakuan Dithane M-45 (2 g/L, 3g/L, 4 g/L, dan 5 g/L) kecuali perlakuan 1 g/L dapat menghambat pertumbuhan jamur kontaminan dan pertumbuhan planlet.
4.2. Saran
1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai penambahan campuran fungisida dan antibiotik pada media kultur untuk dapat menghambat pertumbuhan jamur maupun bakteri.
2. Perlu dilakukan penelitian terhadap pengaruh penambahan fungisida pada media kultur semai biji anggrek agar dapat mencegah kontaminasi dan dapat mengetahui pengaruh yang ditimbulkan terhadap perkecambahan biji anggrek.
lampiran
Lampiran 2. Kunci Determinasi
Kunci determinasi jamur kontaminan pada media perlakuan Benlate dan Dithane M-45.
1a. Struktur somatik berupa benang-benang miselium ..................................... 2
1b. Srtuktur somatik tidak berupa benang-benang miselium ………bukan jamur
2a. Konidia dan konidiofor tidak diproduksi dalam pycnidium/acervulus …. 3
2b.Konidia dan konidiofor tidak diproduksi dalam pycnidium/acervulus
……………………………………… bukan Moniliaceae dan Dematiaceae
3a. Koloni berwarna terang dan gelap (Moniliaceae) ………………………. 4
3b. Koloni berwarna gelap (Dematiaceae) ………………….. tidak ditemukan
4a. Hifa bersegmen dan konidia merupakan segmentasi yang terputus
………………………………………………………………… Geotrichum
4b. Hifa tidak bersegmen dan konidia tidak merupakan segmentasi yang
terputus ………………………………………………………………... 5
5a. Konidia bercabang (penisilus), tidak terdapat vesikel ………………….. 6
5b. Konidia tidak bercabang, terdapat vesikel …………………………… 7
6a. warna koloni hijau tua …………………………………… Aspergillus A
6b. Warna koloni hujau kekuningan …………………………… Aspergillus B
7a. Warna koloni Hijau …………………………………………………….... 8
7b. Warna koloni putih Abu-abu ……………………………… Pennicillium C
8a. Warna koloni Hijau tua ……………………………………. Pennicillium A
| |
Lampiran 3. Komposisi media VW (Vacin & Went)
Komposisi | Jumlah |
(NH4)2SO4 (Unsur makro) | 500 mg/L |
KNO3 (Unsur makro) | 525 mg/L |
MgSO.7H2O (Unsur makro) | 250 mg/L |
KH2PO4 (Unsur makro) | 250 mg/L |
Fe Tartrat (Unsur mikro) | 28 mg/L |
MnSO4.4H2O (Unsur mikro) | 7,5 mg/L |
Myo-Inisitol (Vitamin) | 100 mg/L |
Niasin (Vitamin) | 0,5 mg/L |
Piridoksin HCL (Vitamin) | 0,5 mg/L |
Tiamin HCL (Vitamin) | 0,1 mg/L |
Glisin (Vitamin) | 2 mg/L |
BAP (Hormon) | 3 ppm |
Kinetin (Hormon) | 0,5 ppm/L |
IAA (Hormon) | 2 ppm/L |
NAA (Hormon) | 2 ppm/L |
Sukrosa | 20 gr/L |
Agar | 7 gr/L |
Air kelapa | 150 mL/L |
pH 5-6 |
