uji ketahanan kakao (theobroma cacao l.) terhadap penyakit ...iccri.net/download/pelita...

19
95 1) Peneliti (Researcher); Balai Pengkajian Teknologi Pertanian (BPTP), Bali, Jl. By Pas Ngurah Rai Denpasar, Bali, Indonesia. 2) Peneliti (Researcher); Balai Penelitian Bioteknologi Perkebunan, Jl. Taman Kencana No. 1, Bogor, Indonesia. 3) Peneliti (Researcher); Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia, Jl. P.B. Sudirman 90, Jember 68118, Indonesia. 4) Dosen (Lecturer); Departemen Agronomi dan Hortikultura Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor (IPB), Jl. Meranti Kampus Dermaga, Bogor, Indonesia Pelita Perkebunan 2008, 24 (2), 95113 Uji Ketahanan Kakao (Theobroma cacao L.) Terhadap Penyakit Busuk Buah dan Efektivitas Metode Inokulasi Cacao (Theobroma cacao L.) Resistance Evaluation Againts Black Pod Disease and Effectiveness of Inoculation Methods Rubiyo 1) , Agus Purwantara 2) , Dedy Suhendi 3) , Trikoesoemaningtyas 4) , Satriyas Ilyas 4) , dan Sudarsono 4) Ringkasan Tujuan umum percobaan yang dilakukan adalah membakukan metode evaluasi ketahanan plasma nutfah kakao terhadap infeksi Phytophthora palmivora, penyebab penyakit busuk buah kakao. Tujuan khusus antara lain mengevaluasi: (1) pengaruh jenis inokulum dan pelukaan jaringan buah, dan (2) pengaruh jenis inokulum dan pelukaan jaringan daun dan batang bibit kakao klon Sca 12 dan GC 7 terhadap infeksi P. palmivora, serta (3) pengaruh latar belakang genetik bibit kakao terhadap infeksi P. palmivora. Dalam penelitian digunakan dua tipe inokulum (zoospora dan miselia) yang diinokulasikan pada buah kakao, serta daun dan batang bibit klon GC 7 dan Sca 12. Buah, daun dan batang kakao yang diuji sebagian diberi perlakuan pelukaan sebelum diinokulasi dan sebagian yang lain tanpa pelukaan. Pengamatan dilakukan terhadap diameter bercak (buah), jumlah bercak (daun), dan lebar bercak (batang). Hasil percobaan menunjukkan inokulasi dengan menggunakan inokulum miselia lebih efektif dibandingkan dengan zoospora P. palmivora dan perlakuan pelukaan mampu digunakan untuk menduga respons ketahanan bibit kakao terhadap infeksi P. palmivora. Hasil pendugaan ketahanan menggunakan buah yang dipetik sejalan dengan hasil pengujian menggunakan bibit kakao sehingga bibit dapat dipergunakan sebagai alternatif pengujian ketahanan terhadap P. palmivora. Klon TSH 858 lebih baik untuk digunakan sebagai induk betina dan disilangkan dengan Sca 12 sebagai induk jantan untuk menghasilkan populasi hibrida F1 yang resisten terhadap infeksi P. palmivora dan berpotensi berdaya hasil tinggi. Summary The general objective of this experiment was to standardize method of resistance evaluation of cacao germplasm against Phytophthora palmivora, the

Upload: others

Post on 17-Jan-2020

7 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Uji Ketahanan Kakao (Theobroma cacao L.) Terhadap Penyakit ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_2_agustus_2008/Uji... · inokulasi dan uji ketahanan plasma nutfah kakao

Uji ketahanan kakao (Theobroma cacao L.) terhadap penyakit busuk buah dan efektivitas metode inokulasi

95

1) Peneliti (Researcher); Balai Pengkajian Teknologi Pertanian (BPTP), Bali, Jl. By Pas Ngurah Rai Denpasar, Bali,Indonesia.

2) Peneliti (Researcher); Balai Penelitian Bioteknologi Perkebunan, Jl. Taman Kencana No. 1, Bogor, Indonesia.

3) Peneliti (Researcher); Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia, Jl. P.B. Sudirman 90, Jember 68118, Indonesia.

4) Dosen (Lecturer); Departemen Agronomi dan Hortikultura Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor (IPB), Jl. MerantiKampus Dermaga, Bogor, Indonesia

Pelita Perkebunan 2008, 24 (2), 95— 113

Uji Ketahanan Kakao (Theobroma cacao L.) Terhadap PenyakitBusuk Buah dan Efektivitas Metode Inokulasi

Cacao (Theobroma cacao L.) Resistance Evaluation Againts Black Pod Diseaseand Effectiveness of Inoculation Methods

Rubiyo1), Agus Purwantara2), Dedy Suhendi3), Trikoesoemaningtyas4), Satriyas Ilyas4),dan Sudarsono4)

Ringkasan

Tujuan umum percobaan yang dilakukan adalah membakukan metodeevaluasi ketahanan plasma nutfah kakao terhadap infeksi Phytophthora palmivora,penyebab penyakit busuk buah kakao. Tujuan khusus antara lain mengevaluasi:(1) pengaruh jenis inokulum dan pelukaan jaringan buah, dan (2) pengaruh jenisinokulum dan pelukaan jaringan daun dan batang bibit kakao klon Sca 12 danGC 7 terhadap infeksi P. palmivora, serta (3) pengaruh latar belakang genetikbibit kakao terhadap infeksi P. palmivora. Dalam penelitian digunakan dua tipeinokulum (zoospora dan miselia) yang diinokulasikan pada buah kakao, serta daundan batang bibit klon GC 7 dan Sca 12. Buah, daun dan batang kakao yangdiuji sebagian diberi perlakuan pelukaan sebelum diinokulasi dan sebagian yanglain tanpa pelukaan. Pengamatan dilakukan terhadap diameter bercak (buah), jumlahbercak (daun), dan lebar bercak (batang). Hasil percobaan menunjukkan inokulasidengan menggunakan inokulum miselia lebih efektif dibandingkan dengan zoosporaP. palmivora dan perlakuan pelukaan mampu digunakan untuk menduga responsketahanan bibit kakao terhadap infeksi P. palmivora. Hasil pendugaan ketahananmenggunakan buah yang dipetik sejalan dengan hasil pengujian menggunakan bibitkakao sehingga bibit dapat dipergunakan sebagai alternatif pengujian ketahananterhadap P. palmivora. Klon TSH 858 lebih baik untuk digunakan sebagai indukbetina dan disilangkan dengan Sca 12 sebagai induk jantan untuk menghasilkanpopulasi hibrida F1 yang resisten terhadap infeksi P. palmivora dan berpotensiberdaya hasil tinggi.

Summary

The general objective of this experiment was to standardize method ofresistance evaluation of cacao germplasm against Phytophthora palmivora, the

Page 2: Uji Ketahanan Kakao (Theobroma cacao L.) Terhadap Penyakit ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_2_agustus_2008/Uji... · inokulasi dan uji ketahanan plasma nutfah kakao

96

Rubiyo, Purwantara, Suhendi, Trikoesoemaningtyas, Ilyas, dan Sudarsono

pathogen causing black pod disease in cacao. The sepecific objectives were toevaluate (1) effects of inoculum type and pod injury, (2) effects of inoculum typeand seedling injury, and (3) effects of genetic background of cacao seedlings oninfection of P. palmivora. In this experiment, effectiveness of either zoosporaor mycellia was evaluated as inoculation sources for pod, leaf and stem of ca-cao clone GC 7 and Sca 12. Part of the tested cacao pods, leaves, and stemswere injured prior to P. palmivora inoculation while the others were not. Ob-servations were conducted on diameter of the necrosed symptoms on inoculatedcacao pods, number of necrosed spot on inoculated leaf, and the length of necrosedsymptoms on stem of tested cacao seedlings. Results of the experiment indicatedinoculation using mycelia of P. palmivora was more effective than zoospora andinjuring the tested cacao pods and seedlings before P. palmivora inoculation canbe used to prediction the resistance of tested cacao clones against P. palmivorainfection. Results of resistance prediction using detached pod assay was similarto that of using seedling assay; therefore, seedling assay could be used as analternattive method of resistance evaluation. Cacao F1 hybrids derived from TSH858 x Sca 12 showed some resistance against P. palmivora and they might po-tentially result in high yielding lines.

Key words: Phytophthora palmivora, cacao breeding, germplasm evaluation, inoculation stan-dardization, pod assay, seedling assay.

PENDAHULUAN

Meskipun sebagai komoditas eksporyang bernilai ekonomi tinggi, 80% dari totalluasan pertanaman kakao di Indonesiadibudidayakan oleh rakyat. Sebagai akibatkurang intensifnya teknologi budidaya yangditerapkan pekebun maka daya hasil dankualitas hasil kakao di Indonesia masih relatifrendah. Di sisi lain, permitaan negarakonsumen untuk produk mentah kakaosemakin meningkat sehingga perlu di-antisipasi dengan peningkatan kuantitas dankualitas hasil kakao Indonesia.

Salah satu kendala utama dalampeningkatan hasil kakao rakyat di Indone-sia adalah serangan busuk buah kakao akibatinfeksi Phytophthora palmivora Butl. yangdapat menyebabkan terjadinya penurunanhasil kakao hingga mencapai 45,5%(Prawirosoemardjo & Purwantara, 1992).

Di perkebunan kakao rakyat, kehilangan hasilakibat serangan penyakit busuk buah kakaodiduga lebih tinggi lagi karena kurangintensifnya pemeliharaan tanaman yangdilakukan.

Pengendalian penyakit busuk buah relatifsulit dilakukan akibat keberadaan inokulumdi lapangan sepanjang tahun, kondisilingkungan di pertanaman kakao yangmendukung perkembangan dan penyebaranP. palmivora, dan kemampuan P. palmivorauntuk menyerang serta bertahan hidup disemua bagian tanaman kakao. Dari aspekketersediaan plasma nutfah, dewasa ini telahtersedia sejumlah klon yang resisten atautoleran. Keberhasilan pengembangan klonkakao unggul yang lebih resisten atau toleranterhadap infeksi P. palmivora diharapkandapat membantu mengatasi masalah infeksipenyakit busuk buah di lapangan.

Page 3: Uji Ketahanan Kakao (Theobroma cacao L.) Terhadap Penyakit ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_2_agustus_2008/Uji... · inokulasi dan uji ketahanan plasma nutfah kakao

Uji ketahanan kakao (Theobroma cacao L.) terhadap penyakit busuk buah dan efektivitas metode inokulasi

97

Tersedianya metode inokulasi dan ujiketahanan plasma nutfah kakao terhadapinfeksi P. palmivora yang efektif dapatmembantu identifikasi klon kakao yangresisten atau toleran terhadap infeksi patogenini. Dalam penelitian sebelumnya telahdiidentifikasi 24 isolat P. palmivora dari 13kabupaten dan 8 provinsi di Indonesia dantelah dikarakterisasi patogenisitasnya(Rubiyo et al., 2008; Sudarsono et al.,2008). Isolat P. palmivora tersebut dapatdigunakan untuk mengevaluasi metodeinokulasi dan uji ketahanan plasma nutfahkakao terhadap infeksi P. palmivora.

Tujuan umum percobaan yang dilaku-kan adalah membakukan metode ujiketahanan plasma nutfah kakao terhadapinfeksi P. palmivora. Tujuan khususpenelitian antara lain mengevaluasi (1)pengaruh jenis inokulum dan pelukaanjaringan buah, (2) pengaruh jenis inokulumdan pelukaan jaringan daun dan batang bibitkakao klon Sca 12 dan GC 7, serta (3)pengaruh latar belakang genetik bibit kakaoterhadap infeksi P. palmivora.

METODE PENELITIAN

Bahan Tanaman

Bahan tanaman yang digunakan terdiriatas buah dan bibit kakao. Buah kakaodipanen dari klon GC 7 (rentan terhadappenyakit busuk buah) dan klon Sca 12(resisten). Buah dipanen saat berumur sekitar4 bulan sesudah antesis (buah telah ber-kembang sempurna tetapi belum masak).Bibit kakao diperoleh dengan mengecam-bahkan benih zuriat hasil persilangan alamidari kakao klon GC 7, Sca 12 serta benih

hibrida F1 hasil silangan antara TSH 858x Sca 12 dan ICS 60 x Sca 12. Pengecam-bahan dilakukan dalam polibeg berukuran20x30 cm yang berisi media tanamcampuran antara tanah:pasir:pupuk kandang(2:1:1) sebanyak 2,5 kg. Bibit dipeliharadi rumah kaca hingga berumur 2 bulan,selanjutnya hanya bibit kakao yang sehatyang dipilih untuk digunakan dalampenelitian.

Isolasi dan Perbanyakan Phytophthorapalmivora

Contoh buah kakao yang terserangpenyakit busuk buah (Gambar 1a) diambildari kebun kakao di Jember. P. palmivoradiisolasi melalui beberapa tahapan (Rubiyoet al. 2008), yaitu: (1) Tahapan baiting.Buah kakao terinfeksi dari lapangan di-desinfeksi dengan alkohol 70%. Sepotongjaringan yang terinfeksi busuk buah diambildari buah sakit dan ditempelkan padapermukaan buah sehat klon GC 7. Setelahdiinokulasi, buah sehat dibungkus kertas dandi-inkubasikan dalam kotak plastik dengankelembaban > 90% selama lima hari; (2)Tahapan pemurnian. Setelah muncul gejalabusuk pada buah kakao sehat yang di-inokulasi, jaringan di perbatasan antarayang busuk dan yang sehat diambil denganmenggunakan pisau bedah (scalpel).Potongan buah terinfeksi ditanam dalamcawan petri yang berisi medium PDA padat.Koloni cendawan yang tumbuh dimurnikanbeberapa kali dalam medium PDA denganteknik penumbuhan hifa tunggal; (3)Tahapan perbanyakan inokulum. IsolatP. palmivora yang telah dimurnikan di-perbanyak dalam medium PDA padat hingga

Page 4: Uji Ketahanan Kakao (Theobroma cacao L.) Terhadap Penyakit ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_2_agustus_2008/Uji... · inokulasi dan uji ketahanan plasma nutfah kakao

98

Rubiyo, Purwantara, Suhendi, Trikoesoemaningtyas, Ilyas, dan Sudarsono

siap untuk digunakan. Pengamatan spora dibawah mikroskop dilakukan untukmemastikan identitas cendawan yang didapatsebagai P. palmivora.

Penyiapan Inokulum P. palmivora

Dua macam inokulum P. palmivorayaitu miselia dan suspensi zoospora.P. palmivora ditumbuhkan dalam cawan petriberdiameter 15 cm yang berisi media PDApadat. Kultur cendawan diinkubasikan dalamkondisi gelap dalam ruang kultur bersuhu26OC selama tujuh hari. Miselia cendawanyang sedang aktif tumbuh di bagian ujungkoloni yang digunakan sebagai inokulanmiselia dalam percobaan (Gambar 1b).Untuk menghasilkan suspensi zoospora,koloni miselia P. palmivora yang ditumbuh-kan dalam media PDA padat tersebut di-rendam dengan akuades steril dingin (4O C)selama 15 menit. Stok suspensi zoosporayang diperoleh dihitung kerapatannya dibawah mikroskop binokuler (Gambar 1c)dengan menggunakan haemocytometer.Zoospora dengan kerapatan sekitar 104-105

zoospora/ml diperoleh dengan pengenceranstok zoospora menggunakan akuades steril.

Pengaruh Jenis Inokulum dan PelukaanJaringan Buah

Percobaan dilakukan untuk mengujiperbedaan respons buah kakao akibat ino-kulasi dengan menggunakan dua macaminokulum P. palmivora yang dikombinasidengan dan tanpa pelukaan jaringan buah.Sebelum diinokulasi, buah sehat yang telahberkembang sempurna tetapi belum masak

(umur + 4 bulan) dari klon GC 7 dan klonSca 12 dicuci dengan air yang mengalir.Sebagian dari buah yang diuji diberi per-lakuan pelukaan dan sebagian yang laintanpa pelukaan. Untuk perlakuan pelukaan,pada buah kakao yang diuji dibuat lubangberdiameter 8 mm dan dalam 5 mm denganmenggunakan bor gabus.

Untuk inokulasi buah kakao denganmiselia, potongan media PDA (diameter 8 mm)dengan miselia P. palmivora yang aktiftumbuh ditempelkan pada permukaan buahkakao yang diuji. Untuk inokulasi buahkakao dengan zoospora, dilakukan denganmenyemprotkan suspensi zoospora (104-105

zoospora/ml) pada permukaan buah kakao.

Buah yang sudah diinokulasi, diinkubasidalam kotak plastik yang di dalamnyadiletakkan kertas tissue basah. Kotak inkubasidisungkup dengan plastik untuk menjagakelembabannya (100%) dan diletakkandalam ruang gelap pada suhu kamar (28O C)selama 5 hari. Unit percobaan terdiri atassatu buah kakao dan setiap kombinasiperlakuan diulang empat kali (total 4 buahkakao untuk setiap kombinasi perlakuan).Pengamatan dilakukan lima hari sesudahinokulasi terhadap jumlah buah yangmenunjukkan gejala, masa inkubasi, dan di-ameter bercak pada permukaan buah sebagaigejala infeksi P. palmivora.

Pengaruh Jenis Inokulum dan PelukaanBibit

Percobaan dilakukan untuk mengujiperbedaan respons bibit kakao akibatinokulasi P. palmivora pada jaringan daunatau batang dengan atau tanpa perlakuan

Page 5: Uji Ketahanan Kakao (Theobroma cacao L.) Terhadap Penyakit ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_2_agustus_2008/Uji... · inokulasi dan uji ketahanan plasma nutfah kakao

Uji ketahanan kakao (Theobroma cacao L.) terhadap penyakit busuk buah dan efektivitas metode inokulasi

99

pelukaan. Sebelum diinokulasi, sebagian daunpertama yang berwarna hijau muda dari bibitkakao klon GC 7 dan klon Sca 12 umur 2bulan diberi pelukaan dengan menggorespermukaannya menggunakan jarum dansebagian yang lain tanpa pelukaan. Demikianjuga untuk jaringan batang, sebagian batang(5 cm di atas permukaan tanah) dari bibit

semaian klon GC 7 dan klon Sca 12 umur2 bulan diberi pelukaan dengan menggorespermukaannya menggunakan jarum dansebagian yang lain tanpa pelukaan.

Inokulasi menggunakan miseliaP. palmivora dilakukan dengan menempel-kan potongan media PDA (diameter 8 mm)dengan miselia yang telah disiapkan pada

Gambar 1. Gejala infeksi P. palmivora pada buah dan daun kakao. (a) Buah kakao terinfeksi P. palmivoradari lapangan yang digunakan sebagai sumber inokulan; (b) Kultur P. palmivora dengan miseliayang aktif tumbuh; (c) Zoospora dari P. palmivora; Gejala infeksi P. palmivora pada (d)buah dan (e) daun kakao yang diuji dalam penelitian.

Figure 1. Symptoms of Phytophthora palmivora infection on cacao pods and leaves. (a) Cacao podnaturally infected with P. palmivora in the field as a source of inoculant. (b) P. palmivorafungal culture with actively growing mycelia, and (c) P. palmivora zoospores. Symptoms ofP. palmivora infection on the evaluated (d) cacao pods and (e) leaves.

Page 6: Uji Ketahanan Kakao (Theobroma cacao L.) Terhadap Penyakit ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_2_agustus_2008/Uji... · inokulasi dan uji ketahanan plasma nutfah kakao

100

Rubiyo, Purwantara, Suhendi, Trikoesoemaningtyas, Ilyas, dan Sudarsono

permukaan daun atau batang yang diuji.Inokulasi dengan zoospora P. palmivoradilakukan dengan menyemprotkan suspensizoospora pada permukaan daun dan batang.Untuk menjaga kelembaban agar tetap 80—100%, pada daun atau batang yang di-inokulasi ditempelkan kertas tissue basah danbibitnya dikerodong dengan kantong plastik.

Unit percobaan terdiri atas lima bibitkakao dengan dua daun dan batang yangdiinokulasi P. palmivora secara bersamaan.Setiap kombinasi perlakuan diulang empatkali sehingga didapat total 20 bibit kakaountuk setiap kombinasi perlakuan. Peng-amatan dilakukan 7 hari sesudah inokulasiterhadap jumlah daun dan batang yangmenunjukkan gejala, masa inkubasi, danjumlah bercak (untuk daun) serta lebarbercak (untuk batang) yang muncul padapermukaan daun atau batang sebagai gejalainfeksi P. palmivora.

Pengaruh Genotipe Kakao

Percobaan dilakukan untuk mengujiperbedaan respons akibat infeksi P. palmivoradari bibit kakao dengan tiga latar belakanggenetik yang berbeda. Genotipe kakao yangdiuji terdiri atas bibit umur dua bulan daribenih zuriat kakao klon Sca 12, dari benihhibrida F1 hasil silangan TSH 858 X Sca12 serta F1 hasil silangan antara ICS 60 danSca 12.

Daun pertama yang berwarna hijau mudadari bibit kakao yang diuji diberi pelukaandengan menggores permukaannya meng-gunakan jarum. Inokulasi menggunakanmiselia P. palmivora sebagaimana telahdiuraikan sebelumnya. Untuk menjaga

kelembaban agar tetap 80—100%, daun yangdiinokulasi ditempel kertas tissue basah danbibitnya dikerodong dengan kantong plastik.Unit percobaan terdiri atas lima bibit kakaodengan dua daun yang diinokulasi dan setiapkombinasi perlakuan diulang enam kali (total30 bibit kakao untuk setiap genotipe yangdiuji). Pengamatan dilakukan 7 hari sesudahinokulasi terhadap jumlah daun yangmenunjukkan gejala, masa inkubasi, danjumlah serta lebar bercak yang muncul padapermukaan daun sebagai gejala infeksiP. palmivora.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Penggunaan varietas kakao yang resistenmerupakan cara efektif dan ekonomis untukmengendalikan penyakit busuk buah kakao(Muller, 1974). Di Indonesia, pemuliaankakao ditujukan untuk menemukan bahantanam unggul dengan potensi hasil tinggi,kualitas biji baik, tahan penyakit busuk buahdan VSD (Iswanto & Winarno, 1992).Kemajuan dalam pemuliaan tanaman untukketahanan terhadap busuk buah kakao seringkali kurang berhasil, antara lain karenarendahnya keragaman plasma nutfah kakao,belum tersedianya uji ketahanan yang efi-sien, belum digunakannya strategi pemuliaanyang efektif, dan terbatasnya informasigenetik sifat resisten dan mekanismeketahanan kakao terhadap infeksi P. palmi-vora.

Tersedianya metode uji ketahanan yangefektif dan mudah dilakukan merupakanlangkah awal bagi keberhasilan pemuliaantanaman kakao untuk mendapatkan klonunggul yang resisten terhadap infeksi

Page 7: Uji Ketahanan Kakao (Theobroma cacao L.) Terhadap Penyakit ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_2_agustus_2008/Uji... · inokulasi dan uji ketahanan plasma nutfah kakao

Uji ketahanan kakao (Theobroma cacao L.) terhadap penyakit busuk buah dan efektivitas metode inokulasi

101

P. palmivora. Untuk itu, pembakuan metodeuji ketahanan plasma nutfah kakao terhadapinfeksi P. palmivora perlu dilakukan agaridentifikasi plasma nutfah yang resisten danyang rentan dapat dilakukan dengan akurat.

Hal ini sangat penting untuk kakaokarena ketahanan buah kakao terhadapinfeksi P. palmivora diduga merupakanketahanan horizontal (Simmonds 1994), yangrelatif sulit penanganannya dengan pemuliaantanaman. Zedoks (1997) menyatakan bahwaketahanan kakao terhadap P. palmivora danpatogen lainnya cenderung bersifat tidaklengkap (partial resistance). Metode bakuuji ketahanan yang dikembangkan harusmampu mengidentifikasi perbedaan responsyang ada di antara koleksi plasma nutfahkakao. Dengan demikian, metode ujinya

tidak boleh terlalu ketat sehingga semuaplasma nutfah yang dievaluasi mengalamikematian dan tidak boleh terlalu ringansehingga semua plasma nutfah tergolongresisten.

Dalam pembakuan metode uji ke-tahanan, faktor yang perlu dievaluasi antaralain: tipe inokulum P. palmivora yangdigunakan (zoospora atau miselia), perlutidaknya pelukaan jaringan sebelumdiinokulasi (dengan atau tanpa pelukaan),dan jaringan tanaman yang akan diinokulasiP. palmivora (jaringan buah, batang, ataudaun). Metode uji yang dikembangkanseharusnya juga mempertimbangkan aspekteknis pelaksanaannya, yaitu mudahdilakukan tetapi dapat menduga denganakurat ketahanan tanaman yang diuji.

31%

13%

50%

6%19%

38%

13% 13%19%

GC7 Sca12

Gambar 2. Persentase buah kakao klon GC 7 dan Sca 12 total yang terinfeksi P. palmivora dengankisaran diameter bercak yang ditimbulkan. Pengamatan dilakukan 7 hari sesudah inokulasibuah.

Figure 2. Percentages of cacao pods infected with Phytophthora palmivora and the range of necroticspot diameter occurring in the inoculated pods of cacao GC 7 and Sca 12. The observationwas conducted at 7 days after cacao pod inoculation.

Kisaran diameter bercak (Range of necrotic spot diameter), cm.

Pers

enta

se (P

erce

ntag

e)

0%

25%

50%

75%

100%

Sca12GC7

31%

19%

38%

13% 13%

50%

6%13%

19%

<4.1 4.1-8.2 8.2-12.3 12.3-16-81 >16.81

Page 8: Uji Ketahanan Kakao (Theobroma cacao L.) Terhadap Penyakit ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_2_agustus_2008/Uji... · inokulasi dan uji ketahanan plasma nutfah kakao

102

Rubiyo, Purwantara, Suhendi, Trikoesoemaningtyas, Ilyas, dan Sudarsono

Di lapangan, P. palmivora bertahansebagai klamidospora dalam tanah danmiselium pada bantalan bunga, buah muda(cherelle), batang pohon kakao, dan sisa-sisa tanaman yang tersebar di tanah. Olehkarena itu, dalam pengujian metode inokulasiperlu dievaluasi penggunaan zoospora danmiselia sebagai inokulum.

Pengaruh Jenis Inokulum dalam UjiInokulasi Buah

Infeksi P. palmivora pada buah kakaomenyebabkan terjadinya gejala busuk buahsebagaimana disajikan pada Gambar 1d.Persentase buah kakao yang terinfeksiP. palmivora dan kisaran diameter bercakyang muncul pada buah yang diinokulasidisajikan pada Gambar 2. Buah kakao klonGC 7 yang diinokulasi P. palmivora sebagianbesar (69%) mempunyai diameter bercak >8,2 cm dan sebagian kecil (31%) mem-punyai diameter bercak < 8,2 cm. Sebalik-nya, buah kakao klon Sca 12 yang diinokulasiP. palmivora serta mempunyai diameterbercak > 8,2 cm sebanyak 44% dan yang< 8,2 cm sebanyak 56%.

Dari total 16 buah kakao klon GC 7yang diuji, empat buah (25%) tidak menun-jukkan gejala infeksi P. palmivora sedang-kan untuk klon Sca 12, tiga buah (18,5%)tidak menunjukkan gejala infeksi. Semuabuah yang tidak bergejala tersebut merupakanbuah yang diinokulasi dengan zoospora.

Buah kakao klon GC 7 yang diinokulasidengan zoospora P. palmivora mempunyaikisaran diameter bercak 0 – 18,5 cm danyang diinokulasi dengan miselia P. palmi-vora mempunyai kisaran diameter bercakantara 9,5 – 16,0 cm. Sebaliknya, buahkakao klon Sca 12 yang diinokulasi denganzoospora P. palmivora mempunyai kisarandiameter bercak antara 0 – 17,0 cm,sedangkan yang diinokulasi dengan miseliamempunyai kisaran diameter bercak 4,5 –20,5 cm.

Dari Gambar 3 dapat diketahui bahwabuah kakao klon GC 7 dan klon Sca 12 yangdiinokulasi dengan zoospora P. palmivorasebagian kecil (37,5%) mempunyai dia-meter bercak > 8,2 cm sedangkan sebagianbesar (62,5%) < 8,2 cm. Dari Gambartersebut juga diketahui bahwa buah kakao

GC 7 Zoospora (zoospore) 62.5 0 37.5 0 0

Miselia (mycellia) 37.5 0 37.5 25.0 0

Sca 12 Zoospora (zoospore) 50.0 12.5 12.5 12.5 12.5

Miselia (mycellia) 75.0 12.5 0 12.5 0

Tabel 1. Pengaruh jenis inokulan terhadap persentase bibit kakao klon GC 7 dan Sca 12 yang terinfeksi P. palmivora dankisaran panjang bercak pada batang yang dihasilkan. Pengamatan panjang bercak dilakukan 28 hari sesudah inokulasibatang dari bibit kakao yang diuji

Table 1. Effects of type of inoculants on percentages of cacao seedlings infected with P. palmivora and the range of necroticspot length occurring in the inoculated stem of cacao GC 7 and Sca 12 seedlings. The observation was conductedat 28 days after seedling inoculation

Klon kakaoClone

Tipe inokulumType of innoculant

Persentase bibit dengan kisaran panjang bercak pada batang% of seedlings with a range of necrotic spot length

< 0.52 0.52-1.04 1.04-1.56 1.56-2.08 > 2.08 cm

Page 9: Uji Ketahanan Kakao (Theobroma cacao L.) Terhadap Penyakit ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_2_agustus_2008/Uji... · inokulasi dan uji ketahanan plasma nutfah kakao

Uji ketahanan kakao (Theobroma cacao L.) terhadap penyakit busuk buah dan efektivitas metode inokulasi

103

63%

13% 13% 13%

38%25% 25%

13%

0%

25%

50%

75%

100%

< 4.1 4.1 - 8.2 8.2 - 12.3 12.3 - 16.81 > 16.81Kisaran diameter bercak (cm)

GC7 - Z Sca12 - Z

Kisaran diameter bercak (Range of necrotic spot diameter), cm

Pers

enta

se (Pe

rcen

tage

)

13%

88%

50%

25% 25%

0%

25%

50%

75%

100%

< 4.1 4.1 - 8.2 8.2 - 12.3 12.3 - 16.81 > 16.81

GC7 - M Sca12 - M

Gambar 3. Pengaruh jenis inokulan terhadap persentase buah kakao klon GC 7 dan Sca 12 yang terinfeksiP. palmivora dan kisaran diameter bercak yang ditimbulkan. Pengamatan dilakukan 7 harisesudah inokulasi buah. GC 7 – M dan Sca 12 – M: buah kakao klon GC 7 dan Sca 12yang diinokulasi dengan miselia. GC 7 – Z dan Sca 12 – Z: buah kakao klon GC 7 dan Sca12 yang diinokulasi dengan zoospora.

Figure 3. Effects of type of inoculants on percentages of cacao pods infected with Phytophthora palmivoraand the range of necrotic spot diameter occurring in the inoculated pod of cacao GC 7 andSca 12. The observation was conducted at 7 days after pod inoculation. GC 7 – M and Sca12 – M: pods of cacao clone GC 7 and Sca 12 inoculated with mycellia. GC 7 – Z and Sca12 – Z: inoculated with zoospore of P. palmivora, respectively.

Kisaran diameter bercak (Range of necrotic spot diameter), cm

Pers

enta

se (Pe

rcen

tage

)

GC 7 - M Sca 12 - M

GC 7 - Z Sca 12 - Z

Page 10: Uji Ketahanan Kakao (Theobroma cacao L.) Terhadap Penyakit ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_2_agustus_2008/Uji... · inokulasi dan uji ketahanan plasma nutfah kakao

104

Rubiyo, Purwantara, Suhendi, Trikoesoemaningtyas, Ilyas, dan Sudarsono

klon GC 7 dengan miselia P. palmivorasemuanya (100%) mempunyai diameterbercak > 8,2 cm, buah klon Sca 12 yangdiinokulasi dengan miselia P. palmivora,50% mempunyai diameter bercak > 8,2 cmdan 50% mempunyai diameter bercak < 8,2cm (Gambar 3).

Hasil ini sesuai dengan yang diharap-kan, karena klon GC 7 merupakan klonkalao yang rentan dan Sca 12 merupakanklon kakao yang lebih resisten terhadapinfeksi P. palmivora. Sumber gen ketahananterhadap penyakit busuk buah kakao akibatinfeksi P. palmivora ditemukan antara lainpada klon kakao Sca 6 dan Sca 12 (asalEkuador) serta TSH 565, TSH 516, danTSH 774 (asal Trinidad) (Soria, 1974).Berdasarkan hasil pengujian di beberapanegara, kakao klon Sca 6 dan Sca 12 mem-punyai ketahanan mantap terhadap P. palmi-vora (Iswanto & Winarno, 1992; Philip-Mora, 1999). Klon lain yang juga tahanterhadap infeksi P. palmivora antara lainICS 6 dan DRC 16; klon yang moderatantara lain GC 7, DR 2, DR 38, DRC 9,dan Sca 89, dan klon yang rentan antara lainDR 1 (Iswanto & Winarno, 1992).

Pengaruh Pelukaan dalam Uji InokulasiBuah

Perlakuan tanpa pelukaan dimaksudkanuntuk mengevaluasi ada tidaknya mekanismeketahanan pra-penetrasi P. palmivora danperlakuan pelukaan untuk mengevaluasiadanya mekanisme ketahanan pasca-penetrasi. Pada buah kakao tanpa pelukaan,setelah diinokulasi dengan miselia P. palmi-vora mempunyai kisaran diameter bercak

yang lebih kecil dibandingkan dengan yangdiberi pelukaan. Hal tersebut berlaku baikuntuk kakao klon GC 7 yang rentan atauSca 12 yang resisten.

Menurut Iwaro et al. (1995) dan Iwaroet al. (1998) ketahanan buah kakao terhadapP. palmivora merupakan sistem multi kom-ponen yang terekspresi dalam dua tahap,yaitu ketahanan pra-penetrasi dan pasca-penetrasi. Ketahanan pra-penetrasi ber-hubungan dengan faktor morfologis yangberpengaruh terhadap perkembanganpatogen dan menentukan tingkat keparahanyang terjadi pada tanaman yang diuji.Ketahanan pasca-penetrasi berhubungandengan mekanisme biokimia yang ber-pengaruh terhadap luasnya jaringan yangterserang. Fry (1989) menyatakan bahwawalaupun patogen berhasil mempenetrasijaringan inang, sering kali perkembanganselanjutnya terhambat oleh mekanismeketahanan yang ada pada masing-masingtanaman.

Buah kakao klon GC 7 dengan atautanpa pelukaan memberikan persentase buahdengan diameter bercak > 8,2 cm yang lebihtinggi dibandingkan dengan klon Sca 12.Hal ini mempertegas kembali perbedaanrespons GC 7 yang rentan dan Sca 12 yangresisten terhadap infeksi P. palmivora.

Hasil percobaan juga menunjukkanpenggunaan zoospora untuk menginokulasibibit kakao menyebabkan kisaran diameterbercak yang lebih sempit dibandingkanmiselia. Dengan demikian, respons bibitkakao yang diinokulasi dengan zoospora ataumiselia P. palmivora sejalan dengan responsbuah kakao.

Page 11: Uji Ketahanan Kakao (Theobroma cacao L.) Terhadap Penyakit ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_2_agustus_2008/Uji... · inokulasi dan uji ketahanan plasma nutfah kakao

Uji ketahanan kakao (Theobroma cacao L.) terhadap penyakit busuk buah dan efektivitas metode inokulasi

105

Perlakuan pelukaan berperanan pentingdalam hubungannya dengan respons bibitkakao yang diuji terhadap infeksi P. palmi-vora. Sebagian bibit yang tidak dilukaisebelum diinokulasi P. palmivora ada yangtidak menunjukkan gejala bercak pada daunatau batangnya, sedangkan bibit yang di-inokulasi dengan miselia P. palmivorasemuanya menghasilkan bercak pada daunatau batangnya.

Buah kakao klon GC 7 tanpa pelukaanyang diinokulasi P. palmivora mempunyaikisaran diameter bercak 0 – 14,75 cm,sedangkan dengan pelukaan mempunyaikisaran diameter bercak 0 – 18,25 cm.Sebaliknya, buah kakao klon Sca 12 tanpapelukaan yang diinokulasi P. palmivoramempunyai kisaran diameter bercak 0 –18,0 cm sedangkan buah kakao klon Sca 12dengan pelukaan mempunyai kisarandiameter bercak 6,0 – 20,5 cm.

Buah kakao klon GC 7 tanpa pelukaanyang diinokulasi P. palmivora, 50,5% me-nunjukkan diameter bercak >8,2 cm dan49,5% menunjukkan diameter bercak<8,2 cm, sedangkan dengan pelukaan87,5% menunjukkan diameter bercak >8,2cm dan 12,5% menunjukkan diameter bercak< 8,2 cm. Sebaliknya, buah kakao klon Sca 12tanpa pelukaan yang diinokulasi P. palmi-vora, 25% menunjukkan diameter bercak> 8,2 cm dan 75% menunjukkan diameterbercak < 8,2 cm, sedangkan yang denganpelukaan 62,4% menunjukkan diameterbercak > 8,2 cm dan 37,5% menunjukkandiameter bercak < 8,2 cm sebanyak 37,5%.

Pengaruh Jenis Inokulum dan PelukaanBibit

Infeksi P. palmivora pada daun kakaomenyebabkan terjadinya gejala bercak daunseperti yang terlihat pada Gambar 1e. Daritotal 16 bibit kakao klon GC 7 yang diuji,lima bibit (31,25%) tidak menunjukkangejala sedangkan untuk klon Sca 12, tujuhbibit (43,75%) tidak menunjukkan gejalainfeksi P. palmivora setelah diinokulasibatang atau daunnya. Semua bibit yang tidakbergejala tersebut merupakan bibit yangbatang atau daunnya tidak diberi perlakuanpelukaan sebelum diinokulasi. Persentasebibit kakao yang terinfeksi P. palmivora dankisaran diameter bercak yang muncul padabibit, disajikan dalam Gambar 4.

Dengan menggunakan zoospora, bibitkakao klon GC 7 yang diinokulasi mem-punyai kisaran diameter bercak 0 - 1,4 cm.Persentase bibit kakao klon GC 7 yang di-inokulasi zoospora dan mempunyai dia-meter bercak < 0,52 cm sebanyak 62,5%dan yang mempunyai diameter bercak>0,52 cm sebanyak 37,5% (Tabel 1). Bibitkakao klon Sca 12 yang diinokulasi denganzoospora P. palmivora mempunyai kisarandiameter bercak antara 0–1,6 cm. Persentasebibit kakao klon Sca 12 yang diinokulasizoozpora P. palmivora dan mempunyaibercak < 0,52 cm sebanyak 50%, sedang-kan yang mempunyai diameter bercak> 0,52 cm sebanyak 50% (Tabel 1).

Bibit kakao klon GC 7 yang diinokulasidengan miselia P. palmivora mempunyai

Page 12: Uji Ketahanan Kakao (Theobroma cacao L.) Terhadap Penyakit ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_2_agustus_2008/Uji... · inokulasi dan uji ketahanan plasma nutfah kakao

106

Rubiyo, Purwantara, Suhendi, Trikoesoemaningtyas, Ilyas, dan Sudarsono

50%

13%

38%38% 38%

13% 13%

0%

25%

50%

75%

100%

< 4.1 4.1 - 8.2 8.2 - 12.3 12.3 - 16.81 > 16.81Kisaran diameter bercak (cm)

GC7 - TPl Sca12 - TPl

Kisaran diameter bercak (Range of necrotic spot diameter), cm

Pers

enta

se (Pe

rcen

tage

), %

13% 13%

63%

13%

38%25%

13%25%

0%

25%

50%

75%

100%

< 4.1 4.1 - 8.2 8.2 - 12.3 12.3 - 16.81 > 16.81Kisaran diameter bercak (cm)

GC7 - DPl Sca12 - DPl

Gambar 4. Pengaruh pelukaan buah terhadap persentase buah kakao klon GC 7 dan Sca 12 yang terinfeksiP. palmivora dan kisaran diameter bercak yang ditimbulkan. GC 7 – DPl dan Sca 12 –DPl: buah kakao klon GC 7 dan Sca 12 dengan pelukaan buah sebelum diinokulasi. GC 7 –TPl dan Sca 12 – TPl: buah kakao klon GC 7 dan Sca 12 tanpa pelukaan buah sebelumdiinokulasi.

Figure 4. Effects of injury treatments on percentages of cacao pods infected with Phytophthora palmivoraand the range of necrotic spot diameter occurring in the inoculated pod of cacao GC 7 andSca 12. GC 7 - DP1 and Sca 12 - DP1 : Cocoa pods of GC 7 and Sca 12 with injurybefore inoculation, GC 7 - TP1 and Sca 12 - TP1 : Cocoa pods of GC 7 and Sca 12without injury before inoculation.

Kisaran diameter bercak (Range of necrotic spot diameter), cm

Pers

enta

se (Pe

rcen

tage

), %

GC 7 - TP1 Sca 12 - TP1

GC 7 - DP1 Sca 12 - DP1

Page 13: Uji Ketahanan Kakao (Theobroma cacao L.) Terhadap Penyakit ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_2_agustus_2008/Uji... · inokulasi dan uji ketahanan plasma nutfah kakao

Uji ketahanan kakao (Theobroma cacao L.) terhadap penyakit busuk buah dan efektivitas metode inokulasi

107

kisaran diameter bercak antara 0 – 2,0 cm.Setelah diinokulasi dengan miselia P.palmivora, persentase bibit kakao GC 7dengan diameter bercak < 0,52 sebanyak37,5% sedangkan yang mempunyai dia-meter bercak > 0,52 cm sebanyak 62,5%(Tabel 1). Sebaliknya, bibit kakao klon Sca12 yang diinokulasi dengan miseliaP. palmivora mempunyai kisaran diameterbercak antara 0 – 2,6 cm. Setelah diino-kulasi dengan miselia P. palmivora,persentase bibit kakao Sca 12 dengan dia-meter bercak < 0,52 sebanyak 75% danyang > 0,52 cm sebanyak 25% (Tabel 1).

Bibit klon GC 7 tanpa perlakuanpelukaan, setelah diinokulasi P. palmivoramempunyai kisaran diameter bercak 0 – 2,0cm. Persentase bibit kakao klon GC 7 tanpapelukaan dan setelah diinokulasi P. palmi-vora mempunyai diameter bercak < 0,52cm sebanyak 87,5% sedangkan yang dengandiameter bercak > 0,52 cm sebanyak 12,5%(Tabel 2). Sebaliknya, semaian Sca 12 tanpapelukaan, setelah diinokulasi P. palmivoramempunyai kisaran diameter bercak 0–2,6cm. Persentase bibit kakao klon Sca 12 tanpapelukaan dan setelah diinokulasi P. palmi-vora mempunyai diameter bercak < 0,52cm sebanyak 87,5% sedangkan yang dengandiameter bercak > 0,52 cm sebanyak 12,5%(Tabel 2).

Semaian GC 7 dengan pelukaan, setelahdiinokulasi P. palmivora mempunyai kisarandiameter bercak 0 – 1,6 cm. Dengan pelu-kaan bibit sebelum diinokulasi, persentasebibit kakao GC 7 yang mempunyai dia-meter bercak < 0,52 cm sebanyak 12,5%dan yang dengan diameter bercak > 0,52%sebanyak 87,5%. Sebaliknya, bibit kakao

klon Sca 12 dengan pelukaan, setelahdiinokulasi P. palmivora mempunyai kisarandiameter bercak 0,5–1,8 cm. SemaianSca 12 dengan pelukaan, setelah diinokulasiP. palmivora dan mempunyai diameterbercak < 0,52 cm sebanyak 37,5% danyang > 0,52% sebanyak 62,5% (Tabel 2).

Seperti yang diharapkan, klon GC 7 yangdiinokulasi dengan P. palmivora meng-hasilkan persentase bibit dengan diameterbercak > 0,52 cm yang lebih tinggi di-bandingkan dengan klon Sca 12. Hal tersebutdiamati jika miselia P. palmivora digunakansebagai inokulum dan jika bibit yang diujidiberi pelukaan. Untuk bibit yang di-inokulasi dengan zoospora atau bibit yangtidak dilukai, respons yang diamati tidaksejalan dengan karakteristik ketahanan klonGC 7 dan klon Sca 12 terhadap infeksiP. palmivora. Meskipun demikian, responsbibit yang diinokulasi dengan P. palmivoratetap sejalan dengan respons buah yang diuji.

Berdasarkan berbagai hasil yang didapatdiusulkan bahwa metode baku uji ketahananplasma nutfah kakao terhadap infeksiP. palmivora sebaiknya dilakukan dengan(1) menggunakan miselia sebagai inokulum,(2) memberikan pelukaan pada jaringan buahatau daun sebelum diinokulasi dengan miseliaP. palmivora, dan (3) menggunakan buahdipetik umur empat bulan sesudah antesisatau daun bibit umur dua bulan setelahtanam.

Pengaruh Genotipe Kakao

Hasil yang didapat menunjukkan bahwahibrida F1 hasil silangan antara ICS 60 xSca 12 mempunyai rerata jumlah bercak dan

Page 14: Uji Ketahanan Kakao (Theobroma cacao L.) Terhadap Penyakit ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_2_agustus_2008/Uji... · inokulasi dan uji ketahanan plasma nutfah kakao

108

Rubiyo, Purwantara, Suhendi, Trikoesoemaningtyas, Ilyas, dan Sudarsono

lebar bercak tertinggi, diikuti oleh zuriat Sca12, dan hibrida F1 antara TSH 858 x Sca12 (Tabel 3).

Di antara enam bibit kakao yang diuji,terdapat masing-masing satu bibit kakaozuriat klon Sca 12 dan hibrida F1 (ICS 60x Sca 12) yang tidak bergejala setelahdiinokulasi dengan P. palmivora. Lima bibityang lain mempunyai kisaran rerata jumlahbercak antara 1,14 – 2,57 dan luas bercakberkisar 2,86 – 17,86 cm2 untuk zuriat Sca12 serta jumlah bercak berkisar 1,14 – 2,57dan luas bercak berkisar 4,00 – 22,90 cm2

untuk hibrida F1 (ICS 60 x Sca 12). Untukhibrida F1 (TSH 858 x Sca 12), rerata jumlahbercak yang diamati berkisar pada 0,71 –1,20 sedangkan luas bercaknya 1,57 – 10,14cm2 (Tabel 4).

Persentase bibit kakao yang terinfeksiP. palmivora dan kisaran diameter bercakdaun yang muncul tertera pada Tabel 4.Sebagian besar bibit kakao zuriat Sca 12 danhibrida F1 (TSH 858 x Sca 12) yangdiinokulasi P. palmivora dan mempunyailuas bercak < 4,58 cm2 sedangkan bibit

hibrida F1 (ICS 60 x Sca 12) mempunyailuas bercak > 4,58 cm (Tabel 4). Dari datapada Tabel 4 dapat diduga bahwa dalamkondisi penelitian ini, bibit hibrida F1 (TSH858 x Sca 12) lebih resisten dibandingkandengan bibit hibrida F1 (ICS 60 x Sca 12)atau bibit zuriat Sca 12.

Dalam percobaan ini, zoospora yangdigunakan untuk menginfeksi buah kakaomenghasilkan persentase buah tidak terinfeksiyang lebih tinggi dibandingkan denganmislelia. Diameter bercak pada buah kakaodiinokulasi dengan zoospora juga relatif lebihkecil dibandingkan miselia.

Sebaran diameter bercak pada buahkakao klon GC 7 yang diinokulasi denganzoospora P. palmivora sama dengan klonSca 12. Sebaliknya, buah kakao yangdiinokulasi dengan miselia, persentase buahdengan diameter bercak >8,2 cm lebih besarpada buah kakao klon GC 7 dibandingkanSca 12.

Sumber gen ketahanan terhadapP. palmivora dapat pula diintrogresikan dari

Tabel 2. Pengaruh pelukaan terhadap persentase bibit kakao klon GC 7 dan Sca 12 yang terinfeksiP. palmivora dan kisaran panjang bercak pada batang yang dihasilkan. Pengamatan dilakukan28 hari sesudah inokulasi bibit kakao yang diuji

Table 2. Effects of injury treatments on percentages of cacao seedlings infected with Phytophthorapalmivora and the range of necrotic spot length occurring in the inoculated stem of cacaoGC 7 and Sca 12 seedlings. The observation was conducted at 28 days after cacao seedlinginoculation

GC 7 Tanpa pelukaan (without injury) 87.5 0 0 12.5 0

Dengan pelukaan (with injury) 12.5 0 75.0 12.5 0

Sca 12 Tanpa pelukaan (without injury) 87.5 0 0 0 12.5

Dengan pelukaan (with injury) 37.5 25.0 12.5 25.00 0

Klon kakaoClone

Tipe inokulumType of innoculant

Persentase bibit dengan kisaran panjang bercak pada batang% of seedlings with a range of necrotic spot length

< 0.52 0.52-1.04 1.04-1.56 1.56-2.08 > 2.08 cm

Page 15: Uji Ketahanan Kakao (Theobroma cacao L.) Terhadap Penyakit ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_2_agustus_2008/Uji... · inokulasi dan uji ketahanan plasma nutfah kakao

Uji ketahanan kakao (Theobroma cacao L.) terhadap penyakit busuk buah dan efektivitas metode inokulasi

109

I ICS 60 x Sca 12 33.0 16.8 16.8 16.8 16.8

TSH 858 x Sca 12 82.5 16.8 0 0 0

Sca 12 66.8 16.8 0 16.8 0

II ICS 60 x Sca 12 16.8 33.0 16.8 16.8 16.8

TSH 858 x Sca 12 82.5 0 16.5 0 0

Sca 12 50.0 33.0 0 17.0 0

III ICS 60 x Sca 12 16.8 33.0 16.8 33.0 0

TSH 858 x Sca 12 82.5 16.8 0 0 0

Sca 12 50.0 33.0 16.8

Tabel 4. Persentase bibit kakao hibrida F1 (ICS 60 x Sca 12) dan hibrida F1 (TSH 858 x Sca 12) serta zuriat kakao klonSca 12 yang terinfeksi P. palmivora dan kisaran diameter bercak pada daun yang dihasilkan. Pengamatan diameterbercak dilakukan 14 (I), 21 (II), dan 28 (III) hari sesudah inokulasi daun bibit kakao yang diuji

Table 4. Percentages of cacao seedlings infected with Phytophthora palmivora and the range of necrotic spot diameteroccurring in the inoculated leaves of cacao F1 hybrids (ICS 60xSca 12), (TSH 858xSca 12), and progenies of Sca12 seedlings. The observation was conducted at 14 (I), 21 (II), and 28 (III) days after leaf inoculation, respectively

PengamatanObservation

Genotipe bibitSeedling genotype

Persentase bibit dengan kisaran panjang bercak% of seedling with a range of necrotic spot length

< 4.58 9.16-13.74 13.74-18.32 > 18.32 cm4.58-9.16

Tabel 3. Jumlah bercak bibit kakao hibrida F1 (ICS 60 x Sca 12) dan hibrida F1 (TSH 858 x Sca 12) serta zuriat kakao klonSca 12 yang terinfeksi P. palmivora dan rerata lebar bercak pada daun yang dihasilkan. Pengamatan panjang bercakdilakukan 7 (I), 14 (II), dan 21 (III) hari sesudah inokulasi daun bibit kakao yang diuji

Table 3. Spot number of cacao seedlings infected with Phytophthora palmivora and the average of necrotic spot widthoccurring in the inoculated leaves of cacao F1 hybrids (ICS 60 x Sca 12), (TSH 858 x Sca 12), and progenies ofSca 12 seedlings. The observation was conducted at 7 (I), 14 (II), and 21 (III) days after leaf inoculation, respectively

F1 (ICS 60 x Sca 12) 1.68 1.68 2.75 7.33 10.15 10.55

F1 (TSH 858 x Sca 12) 0.58 0.67 0.67 1.93 2.48 2.76

Sca 12 0.95 1.28 1.28 5.00 5.82 6.14

Klon/HibridaClone/Hybride

Jumlah bercak (Number of necrotic spot)I II III I II III

spesies Theobroma lainnya seperti T. gran-diflora yang buahnya tahan setelah di-inokulasi dengan spora P. palmivora. Di lainpihak T. bicolor, T. speciosa, T. simiarumdan T. mammosum dilaporkan rentanterhadap infeksi P. palmivora (Soria, 1974).Namun demikian, keberhasilan hibridisasiantarspesies di dalam genus Theobromadiduga sangat terbatas. Bibit hibrida F1 darisilangan antara T. cacao x T. grandifloramempunyai pertumbuhan yang lambat,

lemah dan fertilitas yang rendah (Soria,1974).

Besar kecilnya diameter bercak akibatinfeksi P. palmivora pada buah atau bibityang diuji diduga mencerminkan ada tidaknyasifat resisten pada klon yang diuji. KlonGC 7 yang dilaporkan rentan mempunyaisebaran bibit atau buah dengan diameterbercak yang lebih besar dibandingkandengan klon Sca 12 yang dilaporkan resis-

Lebar bercak (Width of necrotic spot)

Page 16: Uji Ketahanan Kakao (Theobroma cacao L.) Terhadap Penyakit ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_2_agustus_2008/Uji... · inokulasi dan uji ketahanan plasma nutfah kakao

110

Rubiyo, Purwantara, Suhendi, Trikoesoemaningtyas, Ilyas, dan Sudarsono

ten. Meskipun infeksi P. palmivora padabuah atau bibit kakao klon Sca 12 tetap me-nimbulkan bercak kecoklatan (nekrosis), ne-krosis yang diamati relatif tidak berkembangsecepat yang diamati pada klon GC 7.

Gejala awal infeksi P. palmivora padaklon kakao tahan sama dengan yang rentan,yaitu adanya sel yang mempunyai granulaberwarna kecoklatan (Tarjot, 1974).Phytophthora palmivora tetap memenetrasibuah kakao dari klon yang resisten dan yangrentan. Namun demikian, penyebaran lat-eral patogen dalam perikarp buah kakao yangrentan berbeda dengan yang resisten (Tarjot,1974). Pada buah kakao yang rentan,P. palmivora tidak bertahan lama dalam sel,sel yang terinfeksi menjadi rusak dengancepat dan terlihat adanya granula kecoklatan.Pada buah rentan, patogen menyebar dengancepat dari satu sel ke sel lain sehingga per-kembangan busuk buah berlangsung cepat.Pada buah kakao yang tahan, P. palmivorabertahan lama di dalam sel sebelummunculnya gejala nekrosis. Perpindahanpatogen antarsel menjadi terhambat sehinggaperkembangan busuk buah juga melambat(Tarjot, 1972).

Dalam pengujian pengaruh latarbelakang genetik kakao terhadap infeksiP. palmivora menggunakan metode bakuyang telah dikembangkan dapat diketahuibahwa hibrida F1 (TSH 858 x Sca 12) lebihresisten dibandingkan dengan tetua donorSca 12 atau hibrida F1 (ICS 60 x Sca 12).Hal tersebut memperkuat dugaan sebelumnyabahwa Sca 12 mempunyai mekanismeketahanan terhadap infeksi P. palmivora.Namun demikian, hibrida F1 hasil per-silangan antara ICS 60 x Sca 12 dan TSH

858 x Sca 12 mempunyai tingkat ketahananyang berbeda. Hal tersebut mengindikasikanbahwa keragaan hibrida F1 hasil silanganantara Sca 12 sebagai tetua jantan dan do-nor sifat resisten terhadap P. palmivoradipengaruhi oleh latar belakang genetikinduk betinanya.

Menurut Winarno & Sri-Sukamto(1986), Sca 6 dan Sca 12 dapat digunakansebagai tetua donor sifat resisten terhadapinfeksi P. palmivora. Hibrida F1 hasilsilangan antara DR 1 x Sca 12, DRC 16 xSca 6, DRC 16 x Sca 12 ketika diinokulasidengan P. palmivora menghasilkan luasbercak yang sama dengan klon Sca 6 danSca 12. Tetapi jika dibandingkan dengan klonDR 1 yang rentan terhadap infeksi P. palmi-vora, maka ketiga hibrida kakao tersebutlebih tahan terhadap infeksi P. palmivora.

Dari penelitian ini diketahui bahwa sifatketahanan diwariskan lewat Sca 12 sebagaitetua jantan, terbukti bahwa ICS 60 yangtergolong rentan terhadap P. palmivora biladisilangkan dengan Sca 12 yang tahan akanmenghasilkan hibrida yang tahan. Sifatketahanan terhadap infeksi P. palmivoradilaporkan diwariskan lewat tetua jantan(Jacob & Toxopeus 1971).

Klon TSH 858 sebagai induk betinalebih baik jika digunakan untuk meng-hasilkan hibrida F1 dengan Sca 12 sebagaiinduk betina. Hibrida F1 (TSH 858 x Sca 12)diharapkan selain tahan infeksi P. palmivorajuga mempunyai daya hasil tinggi mengingatsifat daya hasil galur hibrida kakao mengikutikarakteristik induk betinanya. Sebaliknya,meskipun galur hibrida F1 (ICS 60 x Sca 12)juga berpotensi berdaya hasil tinggi sesuai

Page 17: Uji Ketahanan Kakao (Theobroma cacao L.) Terhadap Penyakit ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_2_agustus_2008/Uji... · inokulasi dan uji ketahanan plasma nutfah kakao

Uji ketahanan kakao (Theobroma cacao L.) terhadap penyakit busuk buah dan efektivitas metode inokulasi

111

dengan sifat ICS 60 sebagai induk betina,dalam hal ketahanan terhadap P. palmivoralebih rendah dibandingkan dengan hibridaF1 (TSH 858 x Sca 12).

Menurut Jacob & Toxopeus 1971,pewarisan sifat bobot biji ditentukan olehtetua betinanya. Oleh karena itu pemuliaantanaman untuk peningkatan ukuran dan bobotbiji kakao dilakukan dengan persilanganantara induk betina yang berdaya hasil tinggidan berbiji besar dengan induk jantan yangresisten. Selain itu perlu dipilih induk jantandengan karakter ukuran serbuk sari yangbesar. Iswanto & Junianto (1987) menyata-kan bahwa tetua jantan dengan ukuran serbuksari yang besar cenderung menghasilkanhibrida F1 dengan biji yang besar dan berat.

KESIMPULAN

Inokulasi dengan menggunakan miselialebih efektif dibandingkan zoospora danperlakuan pelukaan lebih akurat untukmenduga ketahanan bibit kakao terhadapinfeksi P. palmivora. Hasil pendugaanketahanan menggunakan buah yang dipetiksejalan dengan bibit kakao sehinggapengujian bibit dapat dipergunakan sebagaialternatif pengujian ketahanan terhadapP. palmivora. Jika menggunakan buah yangdipetik, uji ketahanan dilakukan dengan (1)menggunakan buah kakao umur empat bulansetelah antesis, (2) memberi pelukaansebelum diinokulasi, (3) menggunakanmiselia P. palmivora sebagai inokulum, dan(4) mengamati diameter bercak. Jika meng-gunakan bibit kakao, dilakukan dengan (1)menggunakan bibit kakao umur dua bulan,(2) memberi pelukaan pada daun sebelum

diinokulasi, (3) menggunakan miselia P.palmivora sebagai inokulum, dan (4)mengamati lebar bercak yang muncul padadaun yang diinokulasi. Pengamatan diam-eter bercak pada buah dilakukan 3 harisedangkan pada daun 14 hari sesudahinokulasi. Kakao klon GC 7 sebaiknya di-gunakan sebagai pembanding yang rentandan klon Sca 12 sebagai pembanding yangtahan. Klon TSH 858 lebih baik digunakansebagai induk betina dan disilangkan denganSca sebagai induk jantan untuk menghasilkanpopulasi hibrida F1 yang resisten terhadapinfeksi P. palmivora dan berpotensi berdayahasil tinggi.

UCAPAN TERIMA KASIH

Sebagian penelitian didanai oleh ProyekKerjasama Kemitraan Penelitian Pertaniandengan Perguruan Tinggi (KKP3T) yangberjudul: Teknik Molekuler dan PemuliaanTanaman untuk Percepatan PengembanganKlon Kakao (Theobroma cacao L.) yangResisten terhadap Busuk Buah Akibat InfeksiPhytophthora palmivora Butl., No. Kontrak:1532/LB.620/J.1/5/2007, Tanggal: 8 Mei2007, di bawah koordinasi SDR (alamatkontak: [email protected]). Penelitiandilaksanakan melalui kerjasama antaraLaboratotium Biologi Molekuler Tanaman,Departemen Agronomi dan Hortikultura,Faperta, IPB; Balai Penelitian BioteknologiPerkebunan, Bogor; dan Pusat PenelitianKopi dan Kakao Indonesia, Jember. Penulismengucapkan terima kasih kepada Dr.Teguh Wahyudi, Direktur Pusat PenelitianKopi dan Kakao Indonesia; Prof. Dr.Ir. S.Ilyas, MSi., dan Dr.Ir. Trikoesoemaning-

Page 18: Uji Ketahanan Kakao (Theobroma cacao L.) Terhadap Penyakit ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_2_agustus_2008/Uji... · inokulasi dan uji ketahanan plasma nutfah kakao

112

Rubiyo, Purwantara, Suhendi, Trikoesoemaningtyas, Ilyas, dan Sudarsono

tyas, MSc, staf pengajar di IPB atasbantuannya. Ucapan yang sama disampaikankepada Sdr. Rahmat dan Supandi, SPmasing-masing Teknisi di Balai PenelitianBioteknologi Perkebunan Indonesia Bogordan Pusat Penelitian kopi dan Kakao Indo-nesia atas bantuan selama pelaksanaanpenelitian di Laboratorium.

DAFTAR PUSTAKA

Fry, W.E. (1989). Principles of Plant DiseaseManagement. Academic Press, NewYork.

Iswanto, A. & H. Winarno, (1992). Cocoa breed-ing at RIEC Jember and the role ofplanting material resistant to VSD andblack pod, p. 163—169. In : P.J. Keane& C.A.J. Putter (Eds). Cocoa Pest andDisease Management in Southeast Asiaand Australasia. FAO Plant Productionand Protection Paper No. 112.

Iswanto, A. & Y.D. Yunianto (1987). Pengaruhukuran bakal biji dan serbuk sariterhadap bentuk dan berat biji kakao.Pelita Perkebunan, 3, 185—188.

Iwaro, D.A.; T.N. Sreenivasan & P.Umaharan (1995). Differential reac-tion of cocoa clones to Phytophthorapalmivora infection. CRU, Univ.WestIndies, Trinidad, 79—85.

Iwaro, D.A.; T.N. Sreenivasan & P. Uma-haran (1998). Cocoa resistance toPhytophthora: Effects of pathogenspesies, inoculation depchs, and podmaturity, European J. Plant Pathol.,46, 557—565.

Jacob, V.J & H. Toxopeus (1971). The effectof pollinator parent on the pod value

of hand pollinated pod of Theobromacacao L. Int.Cacao Res.Conf., Tafo,Ghana, 556—564.

Muller, R.A. (1974). Integrated ontrol meth-ods, p. 259—265. In: P.H. Gregory(Eds.) Phytophthora Disease of Cocoa.Longman, London.

Philips-Mora, W. (1999). Studies on resistanceto black pod disease (Phytophthorapalmivora Butler) at CATIE. Proc. Int.Workshop on the Contribution of Dis-ease Resistance to Cocoa Variety Im-provement. Salvador, Bahia, Brasil.24—26th November, 41—50.

Prawirosoemardjo, S. & A. Purwantara (1992).Laju infeksi dan intensitas seranganPhytophthora palmivora (Butl.) Butl.pada buah dan batang beberapa varietaskakao. Menara Perkebunan, 60, 67—72.

Rubiyo; A. Purwantara; Sri-Sukamto &Sudarsono (2008). Isolation of indig-enous Phytophthora palmivora fromIndonesia, their morphological andpathogenicity characterizations. PelitaPerkebunan, 24, 37—49.

Sudarsono; A. Purwantara & D. Suhendi (2008).Teknik Molekuler dan PemuliaanTanaman untuk Percepatan Pengem-bangan Klon Kakao (Theobromacacao L.) yang Resisten terhadap BusukBuah Akibat Infeksi Phytophthorapalmivora Butl. Laporan PenelitianKKP3T, Institut Pertanian Bogor,Indonesia.

Soria, J. (1974). Sources of resistance toPhytophthora palmivora, p. 197—202.In: P.H Gregory (Ed.) PhytophthoraDisease of Cocoa. Longman London.

Tarjot, M. (1972). Etude anatomique de laCabosse de Cacaoyer en Relation avec

Page 19: Uji Ketahanan Kakao (Theobroma cacao L.) Terhadap Penyakit ...iccri.net/download/Pelita Perkebunan/vol_24_no_2_agustus_2008/Uji... · inokulasi dan uji ketahanan plasma nutfah kakao

Uji ketahanan kakao (Theobroma cacao L.) terhadap penyakit busuk buah dan efektivitas metode inokulasi

113

Lattaque du Phytophthora palmivora.Proc. IV Int. Cacao Research Conf.St Augustine, Trinidad. 8—18th

January,379—397

Tarjot, M. (1974). Physiology of fungus, p. 103—116. In: P.H. Gregory (Ed)Phytophthora Disease of Cocoa.Longman London.

Winarno, H. & Sri-Sukamto, (1986). Ujilaboratorium ketahanan tongkol

beberapa hibrida kakao terhadappenyakit busuk buah (Phytopthorapalmivora Butler). Pelita Perkebunan,2, 115—119.

Zedooks (1997). Disease Resistance Testing inCocoa. INGENIC. UK.

***********