synchitrium psophocarpi (rac.) baumman penyebab karat … · 2016. 8. 18. · 804 inayati dan sari:...

7
Prosiding Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi 2011 803 Synchitrium psophocarpi (Rac.) Baumman PENYEBAB KARAT PALSU PADA KECIPIR Alfi Inayati dan Kurnia Paramita Sari Balai Penelitian Tanaman Kacang-kacangan dan Umbi-umbian ABSTRAK Kecipir (Psophocarpus tetragonolobus L.) merupakan salah satu tanaman kacang- kacangan yang potensial karena mempunyai kandungan protein yang tinggi setara kedelai. Namun informasi mengenai tanaman kecipir di Indonesia termasuk penyakit karat palsu yang disebabkan oleh Synchitrium psophocarpi (Rac.) Baumman masih terbatas. Patogen penyebab penyakit karat palsu dapat menyerang daun, batang, dan polong sehingga dapat menyebabkan kehilangan hasil. Tujuan penelitian ini adalah untuk mempelajari asosiasi S. psophocarpi dengan penyakit karat palsu yang ditemukan pada kecipir serta untuk menguji apakah S. psophocarpi juga dapat menyerang tanaman kacang-kacangan lain seperti kacang tunggak, kacang gude dan kacang panjang . Hasil penelitian menunjukkan adanya asosiasi antara jamur S. psophocarpi dengan penyakit karat palsu yang ditemukan pada tanaman kecipir. S. psophocarpi ternyata hanya menyerang tanaman kecipir dan tidak menimbulkan gejala pada tanaman kacang-kacangan lain seperti kedelai, kacang tunggak (Vigna unguiculata,), kacang gude (Cajanus cajan) dan kacang panjang (Vigna sesquipedalis). Kata kunci : Kecipir, karat palsu, Synchitrium psopocarpi ABSTRACT Synchitrium psophocarpi (Rac.) Baumman the cause of false rust on winged bean. Winged bean (Psophocarpus tetragonolobus L.) is one of the potential legumes that contain high protein equal to soybean. However, the information about rust disease caused by Synchitrium psopocarpi (Rac.) Baumman on winged bean in Indonesia is still limited. False rust infected the leaves, stems, and pods and caused yield losses. The purpose of this study was to confirm the association between S. psopocarpi and false rust disease found on winged bean as well as the possibility of this pathogen to infect other legumes such as cowpea, pigeon pea and long bean. The result showed that the winged bean leaves inoculated with S. psopocarpi’s spora suspension/infected the plants starting at seven days after inoculation. This pathogen only infected winged bean, but not infecting other legumes from genus vigna and cajanus. Keywords: Psophocarpus tetragonolobus L., false rust, Synchitrium psopocarpi PENDAHULUAN Kecipir (Psophocarpus tetragonolobus L.) merupakan salah satu kacang potensial dengan kandungan protein yang tinggi. Kecipir juga merupakan tanaman yang istimewa karena semua bagian tanaman dapat dikonsumsi. Vietmeyer (2008) bahkan menulis kecipir sebagai “a supermarket on a stalk. Polong muda, umbi, daun muda dan bunga- nya dapat dimanfaatkan sebagai sayuran (Khan 1982; Vietmeyer 2008; Krisnawati 2010). Di Indonesia biji kecipir dapat dimanfaatkan untuk pembuatan tempe (Nurcha- sanah 2007), tahu, kecap, diolah sebagai pengganti kopi (Brody 1982). Kecipir juga merupakan sumber protein yang penting. Laporan dari Broad On Science and Techno-

Upload: others

Post on 02-Dec-2020

1 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Synchitrium psophocarpi (Rac.) Baumman PENYEBAB KARAT … · 2016. 8. 18. · 804 Inayati dan Sari: Synchitrium psophocarpi penyebab karat palsu pada kecipir logy for International

Prosiding Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi 2011 803

Synchitrium psophocarpi (Rac.) Baumman PENYEBAB KARAT PALSU PADA KECIPIR

Alfi Inayati dan Kurnia Paramita Sari Balai Penelitian Tanaman Kacang-kacangan dan Umbi-umbian

ABSTRAK Kecipir (Psophocarpus tetragonolobus L.) merupakan salah satu tanaman kacang-

kacangan yang potensial karena mempunyai kandungan protein yang tinggi setara kedelai. Namun informasi mengenai tanaman kecipir di Indonesia termasuk penyakit karat palsu yang disebabkan oleh Synchitrium psophocarpi (Rac.) Baumman masih terbatas. Patogen penyebab penyakit karat palsu dapat menyerang daun, batang, dan polong sehingga dapat menyebabkan kehilangan hasil. Tujuan penelitian ini adalah untuk mempelajari asosiasi S. psophocarpi dengan penyakit karat palsu yang ditemukan pada kecipir serta untuk menguji apakah S. psophocarpi juga dapat menyerang tanaman kacang-kacangan lain seperti kacang tunggak, kacang gude dan kacang panjang . Hasil penelitian menunjukkan adanya asosiasi antara jamur S. psophocarpi dengan penyakit karat palsu yang ditemukan pada tanaman kecipir. S. psophocarpi ternyata hanya menyerang tanaman kecipir dan tidak menimbulkan gejala pada tanaman kacang-kacangan lain seperti kedelai, kacang tunggak (Vigna unguiculata,), kacang gude (Cajanus cajan) dan kacang panjang (Vigna sesquipedalis). Kata kunci : Kecipir, karat palsu, Synchitrium psopocarpi

ABSTRACT Synchitrium psophocarpi (Rac.) Baumman the cause of false rust on winged bean.

Winged bean (Psophocarpus tetragonolobus L.) is one of the potential legumes that contain high protein equal to soybean. However, the information about rust disease caused by Synchitrium psopocarpi (Rac.) Baumman on winged bean in Indonesia is still limited. False rust infected the leaves, stems, and pods and caused yield losses. The purpose of this study was to confirm the association between S. psopocarpi and false rust disease found on winged bean as well as the possibility of this pathogen to infect other legumes such as cowpea, pigeon pea and long bean. The result showed that the winged bean leaves inoculated with S. psopocarpi’s spora suspension/infected the plants starting at seven days after inoculation. This pathogen only infected winged bean, but not infecting other legumes from genus vigna and cajanus.

Keywords: Psophocarpus tetragonolobus L., false rust, Synchitrium psopocarpi

PENDAHULUAN Kecipir (Psophocarpus tetragonolobus L.) merupakan salah satu kacang potensial

dengan kandungan protein yang tinggi. Kecipir juga merupakan tanaman yang istimewa karena semua bagian tanaman dapat dikonsumsi. Vietmeyer (2008) bahkan menulis kecipir sebagai “a supermarket on a stalk”. Polong muda, umbi, daun muda dan bunga-nya dapat dimanfaatkan sebagai sayuran (Khan 1982; Vietmeyer 2008; Krisnawati 2010). Di Indonesia biji kecipir dapat dimanfaatkan untuk pembuatan tempe (Nurcha-sanah 2007), tahu, kecap, diolah sebagai pengganti kopi (Brody 1982). Kecipir juga merupakan sumber protein yang penting. Laporan dari Broad On Science and Techno-

Page 2: Synchitrium psophocarpi (Rac.) Baumman PENYEBAB KARAT … · 2016. 8. 18. · 804 Inayati dan Sari: Synchitrium psophocarpi penyebab karat palsu pada kecipir logy for International

Inayati dan Sari: Synchitrium psophocarpi penyebab karat palsu pada kecipir 804

logy for International Development (BOSTID 1982) menyebutkan kecipir sebagai kedelai daerah tropis karena kandungan protein kasarnya antara 29,8-37,4% setara kedelai (35,1%) sementara kandungan minyak (edible oil) kecipir 15-20,4% sedangkan pada kedelai 17,7%. Disamping itu kecipir juga kaya akan Kunitz, sejenis enzim protease yang sangat baik untuk pencernaan dan mencegah pembekuan darah (Roy & Dutta 2009). Biji kecipir banyak mengandung vitamin A dan C serta mineral seperti magnesium, besi, kalsium, sodium, dan kalium yang baik untuk kesehatan (Amoo et al. 2006). Tanaman kecipir juga termasuk tanaman penambat nitrogen dan dapat tumbuh baik tanpa penambahan banyak pupuk karena pada bagian akarnya terdapat banyak bintil akar, di Thailand bahkan ditemukan seribu bintil akar pada satu tanaman (BOSTID 1982).

Potensi pengembangan kecipir sebagai sumber protein di Indonesia sangat besar karena tanaman ini merupakan tanaman asli tropis yang sudah dibudidayakan secara luas di Asia, mulai dari Myanmar di bagian barat sampai Papua Nugini yang ada dibagian timur (Khan 1982). Namun hal ini belum dapat terwujud karena kurangnya pengetahuan dan informasi tentang tanaman kecipir dan pemanfaatan kecipir untuk bahan baku industri. BOSTID (1982) bahkan menyebutkan informasi tentang kecipir yang ada saat ini sama dengan informasi tentang kedelai 60 tahun yang lalu.

Meskipun budidaya kecipir telah dilakukan sejak lama namun publikasi tentang penyakit pada kecipir yang ada masih sangat terbatas. Penyakit karat palsu yang disebabkan oleh S. psophocarpi merupakan salah satu penyakit penting pada tanaman kecipir karena dapat menurunkan hasil (BOSTID 1982). Penyakit ini dilaporkan tersebar di Papua Nugini, Philipina (Price 1980), Indonesia dan Malaysia (Drinkall 1978; BOSTID 1982; NRI 1987. Karami et al. 2009). Thailand (Phetcharat & Sae-Lim 1980) dan diduga juga terdapat di Afrika Timur tapi belum terdapat tulisan yang melaporkannya. Tulisan Khan (1982) menyebutkan hasil ekplorasi yang dilakukan di Indonesia oleh Universitas Gadjah Mada pada tahun 1980; Indonesia merupakan sumber genetik dari kecipir yang tahan terhadap penyakit karat palsu yang disebabkan oleh S. psopocarphi. 18 nomor kecipir tercatat telah ditemukan di Indonesia dan 15 diantaranya tahan terhadap S. psopocarphi.

Pada bulan Januari 2011 ditemukan tanaman kecipir yang bergejala penyakit karat palsu yang disebabkan oleh S. psopocarphi di kebun koleksi plasma nutfah kacang-kacangan Balai Penelitian Kacang-kacangan dan Umbi-umbian (Balitkabi), Malang. Menurut BOSTID (1982) penyakit ini memang menjadi masalah yang serius pada musim penghujan.

Karena terbatasnya informasi tentang penyakit karat palsu ini maka dilakukan penelitian yang bertujuan untuk mengetahui asosiasi S. psopocarphi dengan penyakit karat palsu yang ditemukan pada tanaman kecipir serta mengetahui apakah S. psophocarphi pada kecipir dapat menyerang tanaman kacang-kacangan lain seperti kedelai, kacang tunggak, kacang gude, dan kacang panjang.

BAHAN DAN METODE Penelitian dilakukan di Laboratorium Mikologi dan rumah kasa Balitkabi, Malang,

mulai bulan Januari sampai Februari 2011. Daun kecipir yang terinfeksi jamur S. psopocarphi diambil dari kebun koleksi plasma nutfah kacang-kacangan Balitkabi dan diinkubasikan dalam cawan Petri berdiameter 18 cm yang dilapisi kertas saring.

Page 3: Synchitrium psophocarpi (Rac.) Baumman PENYEBAB KARAT … · 2016. 8. 18. · 804 Inayati dan Sari: Synchitrium psophocarpi penyebab karat palsu pada kecipir logy for International

Prosiding Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi 2011 805

Sporangium dari jamur S. psopocarphi diambil dari daun yang terserang dengan menggunakan kuas halus yang dibasahi dengan air steril. Selanjutnya dilakukan pengamatan karakter morfologi dari sporangium S. psopocarphi di bawah mikroskop.

Uji patogenisitas S. psopocarphi pada kecipir dilakukan menggunakan cara inokulasi sebagai berikut; benih kecipir ditanam pada media tanah pada polybag berkapasitas 10 kg. Setelah tanaman berumur 15 hari dilakukan inokulasi menggunakan sporangium yang diencerkan dalam aquades. Suspensi sporangium disemprotkan pada tanaman menggunakan handsprayer. Tanaman yang sudah diinokulasi dengan suspensi spora S. psopocarphi kemudian ditutup menggunakan sungkup plastik selama lebih kurang 20 jam, setelah itu sungkup plastik dibuka. Pengamatan dilakukan setiap hari untuk mencatat saat munculnya gejala.

Uji patogenisitas S. psophocarpi juga dilakukan pada tanaman kacang-kacangan lain yaitu kacang tunggak (V. unguiculata), kacang gude (C. cajan) dan kacang panjang (V. sinensis) untuk menguji apakah S. psophocarpi juga menyerang tanaman kacang-kacangan lain yang sering dibudidayakan bersama kecipir. Benih kacang tunggak, kacang gude, dan kacang panjang ditanam pada media tanah pada polibag berkapasitas 10 kg. Setelah tanaman berumur 15 hari dilakukan inokulasi menggunakan sporangium yang dilarutkan dalam aquades. Larutan sporangium disemprotkan pada tanaman menggunakan handsprayer. Tanaman yang sudah diinokulasi dengan suspensi spora S. psopocarphi kemudian ditutup menggunakan sungkup plastik selama lebih kurang 20 jam, setelah itu sungkup plastik dibuka. Pengamatan dilakukan setiap hari untuk mencatat saat munculnya gejala.

HASIL DAN PEMBAHASAN Serangan S. psopocarphi pada tanaman kecipir ditandai dengan munculnya pustul

berwarna oranye cerah di sepanjang tulang daun yang masih muda, batang, polong dan mahkota bunga. Pustul berwarna oranye cerah ini dinamakan karat palsu karena mirip dengan penyakit karat yang benar yang disebabkan oleh jamur dari ordo Uredinales (Semangun 2007). Infeksi lanjut menyebabkan terjadinya hiperplasia dan terbentuknya gal yang mengakibatkan pertumbuhan daun, cabang abnormal, menggulung dan kering. S. psopocarphi juga ditemukan menyerang batang, dan polong kecipir (Gambar 1). Serangan S. psopocarphi pada tanaman kecipir di kebun koleksi plasma nutfah mencapai 50% dari seluruh bagian tanaman yang meliputi daun, batang dan polong.

S. psopocarphi dapat menginfeksi hampir seluruh bagian tanaman kecipir. Jamur ini dapat menginfeksi kelopak bunga tapi tidak menginfeksi mahkota, menurut Semangun (2007) hal ini mungkin disebabkan karena pada bagian tersebut tidak terdapat jaringan yang berfotosintesis. Polong muda lebih mudah terinfeksi dan polong dapat tampak terpuntir dan seluruhnya tertutup oleh pustul jamur (Gambar 1d). Namun sejauh ini belum terdapat artikel yang melaporkan besarnya kehilangan hasil akibat serangan S. psopocarphi pada tanaman kecipir, sehingga perlu penelitian lebih lanjut tentang kehilangan hasil kecipir akibat karat palsu yang disebabkan S. psophocarpi.

Page 4: Synchitrium psophocarpi (Rac.) Baumman PENYEBAB KARAT … · 2016. 8. 18. · 804 Inayati dan Sari: Synchitrium psophocarpi penyebab karat palsu pada kecipir logy for International

Inayati dan Sari: Synchitrium psophocarpi penyebab karat palsu pada kecipir 806

Gambar 1 Gejala awal daun kecipir yang terserang S. psopocarphi (a) daun kecipir yang terserang

parah (b), batang (c) dan polong kecipir yang terserang S. psopocarphi (d).

Sporangium S. psopocarphi yang diamati di bawah mikroskop berbentuk bulat telur dengan dinding tebal dan penuh dengan spora berwarna oranye cerah (Gambar 2). Sporangium S. psopocarphi berdiameter rata-rata 3,07 μm. S. psopocarphi termasuk ke dalam famili Synhitriaceae, ordo Chytridiales dan klas Chytridiomycetes yang merupa-kan jamur parasitik dengan organ reproduktif berupa sporangium (Alexopoulos & Mims 1979).

1a 1b

1d 1c

Page 5: Synchitrium psophocarpi (Rac.) Baumman PENYEBAB KARAT … · 2016. 8. 18. · 804 Inayati dan Sari: Synchitrium psophocarpi penyebab karat palsu pada kecipir logy for International

Prosiding Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi 2011 807

Gambar 2 Sporangium S. psopocarphi di bawah mikroskop

dengan perbesaran 400 x.

Penelitian Dahlan dan Deswita (1987) menyebutkan ukuran sporangium bervariasi tergantung dari bagian tanaman yang terinfeksi, jenis tanaman, dan lingkungan. Lebih lanjut disebutkan pengamatan menggunakan mikroskop electron menunjukkan dinding sorus berbentuk heksagonal dengan dinding hialin yang tipis.

Uji patotenisitas S. psopocarphi pada kecipir Pustul oranye karat palsu akibat serangan S. psopocarphi mulai tampak pada daun

kecipir 7 hari setelah inokulasi (Gambar 3a). Pada masa ini daun yang terserang hanya 5% dari keseluruhan daun yang diinokulasi. Perkembangan penyakit karat palsu ini berlangsung cepat sehingga pada umur 15 hari setelah inokulasi 90% daun yang diinokulasi terserang jamur S. psopocarphi. Kondisi ini didukung oleh turun hujan yang banyak selama masa inokulasi dimana penyakit ini berkembang dan menjadi masalah pada musim penghujan (Khan 1982).

Gejala penyakit karat palsu tidak tampak pada tanaman kacang-kacangan lain yang juga diinokulasi dengan jamur S. psopocarphi. Hal ini menunjukkan bahwa S. Psopo-carphi spesifik hanya menyerang kecipir (P. tetragonolubus) saja, karena hasil penelitian Erskine (1978), Thompson and Haryono (1979) dalam Eagleton (2002) juga melapor-kan bahwa S. psophocarpi yang diinokulasikan pada tanaman P. scandens, P. grandi-florus tidak menimbulkan gejala karat palsu.

Page 6: Synchitrium psophocarpi (Rac.) Baumman PENYEBAB KARAT … · 2016. 8. 18. · 804 Inayati dan Sari: Synchitrium psophocarpi penyebab karat palsu pada kecipir logy for International

Inayati dan Sari: Synchitrium psophocarpi penyebab karat palsu pada kecipir 808

Gambar 3. Gejala karat palsu pada daun kecipir yang diinokulasi dengan S. psopocarphi

(7 hari setelah inokulasi) (a), dan gejala serangan S. psopocarphi 15 hari setelah inokulasi (b).

KESIMPULAN 1. Asosiasi antara jamur S. psopocarphi dengan penyakit karat palsu ditemukan pada

tanaman kecipir yang tumbuh di kebun plasma nutfah Balitkabi, Malang. 2. Penyakit karat palsu yang disebabkan oleh S. psopocarphi berkembang baik pada

daun yang masih muda di musim hujan. 3. S. psophocarpi hanya menyerang tanaman kecipir dan tidak menimbulkan gejala

pada tanaman kacang-kacangan lain seperti kacang tunggak (V. unguiculata), kacang gude (C. cajan), dan kacang panjang (V. sinensis).

DAFTAR PUSTAKA Alexopoulus CJ, Mims CW. 1979. Introductory Micology. John wiley and Sons. New York.

630p Amoo IA, Adebayo OT, Oyeleye AO. 2006. Chemical evaluation of winged bean

(Psopocarpus tetragonolobus), pitangan cherries (Eugenia uniflora) and orchid fruit (Orchid fruit myristica). African J Food Agric Nutr. and Dev 6(2):1-12.

[BOSTID] Broad on Science and Technology for International Development. 1982. Winged bean, A High-protein crop for the tropics 2nd ed. National Academy of Sciences. http://www.fastonline.org/CD3WD_40/CD3WD/AGRIC/B25WIE/EN/B1746_7.HTM [diakses pada 26 Januari 2011]

Brody JE. 1882. Winged bean hailed as a weapon against malnutrition. The New York Time. http://www.nytimes.com/1982/02/23/science/winged-bean-hailed-as-a-potent-weapon-against-malnutrition.html. [diakses pada 26 Januari 2011]

Dahlan S, Deswita E. 1987. Beberapa segi biologi serangan Synchitrium spophocarpi pada tanaman kecipir (Pshophocarpus tetragonolobus). Kongr. Nas. IX PFI. Surabaya : 340-344.

3b 3a

Page 7: Synchitrium psophocarpi (Rac.) Baumman PENYEBAB KARAT … · 2016. 8. 18. · 804 Inayati dan Sari: Synchitrium psophocarpi penyebab karat palsu pada kecipir logy for International

Prosiding Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi 2011 809

Drinkall MJ. 1987. False rust disease of the winged bean. Pest Artic. News, 24:160-166. http://www.informaworld.com/smpp/content~db=all~content=a912955061~frm=titlelink [diakses pada 26 Januari 2011].

Eagleton G. 2002. Winged bean origins: The alternative hypothesis. www.wingedbeanflyer. org/psophocarpus/resources/ORIGIN2.doc [diakses pada 25 Januari 2011].

Karami A, Ahmad ZAM, Sijam K. 2009. Morphological characteristic and pathogenicity of Synchitrium psopocarphi (Rac.) Baumann assosiated with false rust on winged bean. American Journal of Applied Science 6 (11): 1876-1879.

Khan TN. 1982. Winged bean production in the tropics. FAO plant production and protection paper. Rome. 217 p.

Krisnawati A. 2010. Keragaman genetic dan potensi pengembangan kecipir (Psopocarpus tetragonolobus L.) di Indonesia. J Litbang Pertanian. 29(3):113-119

NRI. 1987. Root crops. Winged bean (Psophocarpus tetragonolobus). www.appropedia. org/file:B1373-gif [diakses pada 24 Januari 2011].

Nurchasanah, 2007. Tempe kecipir beras, Kombinasi sempurna peningkatan mutu protein. http://nurcha.wordpress.com/2007/08/13/tempe-kecipir-beras/. [5 Februari 2010].

Phetcharat W, Sae-Lim S. 1980. False rust-new disease of winged bean in Thailand. Songklanakarin J 2(3): 23-28. http://agris.fao.org/agris-search/search/display.do?f= 1981/XB/XB81019.xml;XB8120381. [5 Februari 2010].

Price TV. 1980. A note on the incidence of pest and diseases of the winged bean (Psopocapus tetragonolobus (L).D.C) at Palawan island, Philippines. Tropical grain legume-bulletin.http://books.google.co.id/books?id=3GYrInWC4GwC&pg=PA20&lpg=PA20&dq=synchytrium+psophocarpus&source [5 Feb 2010]

Roy S, Dutta SK. 2009. Purification of chymotrypsin-trypsin from winged bean seed using single step immunoaffinity column. Am J of Biochem and Biotec 5(3): 142-146

Semangun H. 2007. Penyakit-penyakit tanaman hortikultura di Indonesia. Edisi II. Gadjah Mada University Press. 845 hlm.

Vietmeyer N. 2008. Under exploited tropical plants with promising economic value: The last 30 years. Trees for Life J 3(1).