Karakteristik Colletotrichum Acutatum Simmonds Pada Cabai Merah di Jawa

MULJOWATI, Juni Safitri (2021) Karakteristik Colletotrichum Acutatum Simmonds Pada Cabai Merah di Jawa. Masters thesis, Universitas Jenderal Soedirman.

[img] PDF (Cover)
COVER-Juni S-P3BA13006-Deserta-2021.pdf

Download (1MB)
[img] PDF (Legalitas)
legalitas-Juni S-P3BA13006-Deserta-2021.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (2MB)
[img] PDF (Abstrak)
Abstrak_Juni S-P3BA13006-Disertasi-2021.pdf

Download (2MB)
[img] PDF (BabI)
BAB1_Juni S_P3BA13006_Disertasi_2021.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (2MB)
[img] PDF (BabII)
BAB 2_Juni S_P3BA13006_Disertasi_2021.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (2MB)
[img] PDF (BabIII)
BAB 3_Juni S_P3BA13006_Disertasi_2021.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (2MB)
[img] PDF (BabIV)
BAB 4_Juni S_P3BA13006_Disertasi-2021.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (2MB)
[img] PDF (BabV)
BAB 5_Juni S-P3BA13006_Disertasi-2021.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (2MB)
[img] PDF (BabVI)
bab6_P3BA13006-Disertasi-2021.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (1MB)
[img] PDF (DaftarPustaka)
Daftar Pustaka_Juni S_P3BA13006_Disertasi-2021.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (2MB)
[img] PDF (Lampiran)
Lampiran_Juni S_P3BA13006_Disertasi-2021.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (2MB)

Abstract

Juni Safitri Muljowati, Program Studi S3 Ilmu Biologi Fakultas Biologi Universitas Jenderal Soedirman, Purwokerto. Judul Disertasi: Karakteristik Colletotrichum acutatum Simmonds Pada Cabai Merah di Jawa. Promotor: Prof. Ir. Loekas Soesanto, M.S., Ph.D. Ko-Promotor: Prof. Dr. L. Hartanto Nugroho, M.Agr. Penyakit antraknosa merupakan faktor pembatas utama terhadap produksi cabai merah. Kerugian yang ditimbulkannya di Indonesia dapat mencapai hingga 65%. Salah satu spesies Colletotrichum yang menyebabkan penyakit antraknosa adalah Colletotrichum acutatum Simmonds. Sentra produksi cabai merah di Indonesia terutama berada di Pulau Jawa, antara lain Malang, Temanggung, Kulonprogo, Brebes, Garut, dan Pandeglang. Perbedaan faktor lingkungan dan metode pengelolaan budidaya tanaman cabai merah di sentra produksi cabai merah tersebut berpengaruh terhadap virulensi C. acutatum. Tujuan penelitian adalah menganalisis persamaan dan perbedaan karakter jamur C. acutatum isolat Jawa pada cabai merah dalam aspek morfologi, fisiologi, biokimia, histopatologi, pengelompokan berdasarkan Vegetative Compatibility Group (VCG), dan keragaman genetika molekul. Sentra produksi cabai merah di Malang, Temanggung, Kulonprogo, Brebes, Garut, dan Pandeglang sebagai lokasi pengambilan sampel buah cabai merah bergejala penyakit antraknosa. Laboratorium Mikologi, dan Laboratorium Pengajaran Fakultas Biologi Unsoed sebagai lokasi mengisolasi jamur C. acutatum, lokasi seleksi isolat C. acutatum, pengamatan karakter morfologi jamur C. acutatum, dan pengamatan karakter histopatologi C. acutatum pada buah cabai merah. Waktu penelitian sejak Agustus 2016 sampai November 2018. Pengamatan terhadap jamur hasil isolasi dilakukan secara deskriptif. Seleksi dilakukan dengan cara uji patogenisitas terhadap C. acutatum isolat Jawa pada cabai merah tersebut, untuk mendapatkan isolat yang memiliki virulensi tertinggi dari setiap lokasi sampling (sentra produksi cabai merah). Selanjutnya, terhadap hasil seleksi atau isolat terpilih, dilakukan pengamatan karakter morfologi, fisiologi, biokimia, histopatologi, pengelompokan berdasarkan VCG, dan karakter genetika molekul. Tahap koleksi dan seleksi dilakukan dengan tujuan untuk mendapatkan isolat C. acutatum, dan mendapatkan isolat C. acutatum yang memiliki virulensi tertinggi dari masing-masing sentra produksi cabai merah di Jawa (setiap lokasi sampling). Tahap koleksi dan seleksi dilakukan secara survai, dengan pengambilan sampel buah cabai merah bergejala penyakit antraknosa di enam sentra produksi cabai merah yaitu Malang, Temanggung, Kulonprogo, Brebes, Garut, dan Pandeglang. Isolasi C. acutatum mendapatkan isolat C. acutatum dari sentra produksi Malang sebanyak 52 isolat, dari sentra produksi Temanggung sebanyak 46 isolat, dari sentra produksi Kulonprogo sebanyak 56 isolat, dari sentra produksi Brebes sebanyak 47 isolat, dari sentra produksi Garut sebanyak 70 isolat, dan dari sentra produksi Pandeglang sebanyak 55 isolat. Berdasarkan warna, keseluruhan isolat C. acutatum dibagi dalam empat kelompok dengan warna koloni putih, oranye, merah muda, dan ungu. Isolat C. acutatum dalam kelompok warna merah muda dan ungu menghasilkan pigmen yang disekresikan pada medium biakan. Hasil seleksi berdasarkan uji patogenisitas didapatkan isolat C. acutatum yang memiliki virulensi tertinggi pada masing-masing sentra produksi cabai merah. Berdasarkan kategori isolat terkait patogenisitas, C. acutatum isolat Jawa pada cabai merah dari daerah Malang, Kulonprogo, Brebes, Garut, dan Pandeglang tergolong sangat virulen, sedangkan C. acutatum isolat Jawa pada cabai merah dari daerah Temanggung tergolong virulen. Jamur C. acutatum isolat Jawa yang menghasilkan pigmen berwarna merah muda dan merah tua lebih virulen daripada isolat yang tidak menghasilkan pigmen. Penelitian tahap satu dilakukan dengan tujuan untuk menganalisis persamaan dan perbedaan morfologi antar-jamur C. acutatum isolat Jawa yang diisolasi dari enam sentra produksi cabai merah di Jawa. Karakter morfologi yang diamati meliputi warna koloni tampak atas dan warna koloni tampak sebaliknya, tepi koloni, topografi koloni, pertumbuhan miselium, diameter hifa, bentuk dan ukuran konidium, konsentrasi konidium/mL, konidiomata, ada tidaknya seta, bentuk dan ukuran konidiofor, bentuk dan ukuran apresorium, dan menghasilkan pigmen atau tidak. Persamaan karakter morfologi C. acutatum isolat Jawa pada cabai merah meliputi bentuk tepi koloni, warna hifa, permukaan hifa, hifa bersekat, percabangan hifa, bentuk konidium, dan ada tidaknya seta, sedangkan perbedaan karakter morfologi jamur tersebut meliputi warna koloni tampak atas dan warna koloni tampak sebaliknya, topografi koloni, pertumbuhan miselium, diameter hifa, ukuran konidium, konsentrasi konidium/mL, ukuran apresorium, bentuk dan ukuran konidiofor, dan membentuk pigmen atau tidak yang disekresikan pada medium biakan. Perbedaan karakter morfologi yang berhubungan dengan virulensi adalah menghasilkan pigmen atau tidak. Jamur C. acutatum isolat Jawa yang berwarna merah muda dan ungu menghasilkan pigmen dan memiliki virulensi lebih tinggi daripada yang berwarna oranye dan tidak menghasilkan pigmen. Penelitian tahap dua dilakukan dengan tujuan untuk menganalisis persamaan dan perbedaan kemampuan pertumbuhan miselium C. acutatum isolat Jawa pada cabai merah yang diisolasi dari enam sentra produksi cabai merah di Jawa pada lingkungan dengan suhu ruang inkubasi, pH medium, dan durasi pemberian cahaya yang berbeda. Pengamatan karakter fisiologi dilakukan secara eksperimen dengan mengukur diameter koloni jamur C. acutatum tersebut yang telah diinkubasi pada (1) suhu yang berbeda yaitu 5, 10, 20, 30, dan 35oC; (2) pH medium biakan yang berbeda yaitu dengan perlakuan 4,5; 5,0; 6,0; 7,0 dan 7,5; dan (3) durasi pemberian cahaya yang berbeda yaitu dengan perlakuan 24 jam dalam ruang terang; 24 jam dalam ruang gelap; dan 12 jam dalam ruang terang dan 12 jam dalam ruang gelap. Intensitas cahaya yang digunakan adalah 250 lux. Hasil penelitian tahap dua ini menunjukkan bahwa pertumbuhan koloni C. acutatum isolat Jawa pada cabai merah dari daerah Malang, Kulonprogo, dan Brebes terbaik pada suhu 20oC, C. acutatum isolat Jawa pada cabai merah dari daerah Temanggung dan Garut pada suhu 30oC, sedangkan C. acutatum isolat Jawa pada cabai merah dari daerah Pandeglang pada suhu 20-30oC. Pertumbuhan koloni C. acutatum isolat Jawa pada cabai merah dari daerah Malang, Temanggung, Brebes, Garut, dan Pandeglang terbaik pada pH 7, sedangkan pertumbuhan C. acutatum isolat Jawa pada cabai merah dari daerah Kulonprogo terbaik pada pH 5. Secara keseluruhan, pertumbuhan koloni C. acutatum isolat Jawa pada cabai merah terbaik pada durasi pemberian cahaya 24 jam gelap. Penelitian tahap tiga dilakukan dengan tujuan untuk menganalisis persamaan dan perbedaan kemampuan C. acutatum isolat Jawa pada cabai merah dalam memproduksi enzim pektinase dan tumbuh pada medium biakan yang diberi asam askorbat. Pengamatan karakter biokimia dilakukan dengan mengukur lama periode maserasi enzim, bobot kering miselium, luas zona jernih dan substrat sisa pektin pada biakan C. acutatum isolat Jawa pada cabai merah yang pada medium biakannya menggunakan pektin sebagai sumber karbon; diameter koloni dan bobot kering miselium C. acutatum isolat Jawa pada cabai merah yang pada medium biakannya diberi asam askorbat. Hasil pengamatan menunjukkan bahwa seluruh C. acutatum isolat Jawa pada cabai merah mampu menghasilkan enzim pektinase, dan mampu tumbuh pada medium yang diberi asam askorbat. Jamur C. acutatum isolat Jawa dari Kulonprogo mampu menghasilkan enzim pektinase lebih banyak dan mampu tumbuh lebih baik pada medium biakan yang diberi asam askorbat daripada yang berasal dari daerah lain. Penelitian tahap empat dilakukan dengan tujuan untuk menganalisis persamaan dan perbedaan kemampuan C. acutatum isolat Jawa pada cabai merah dalam menimbulkan kerusakan jaringan pada buah cabai merah pada fase awal infeksi. Pada tahap ini dikaji ciri histopatologi buah cabai merah pada fase awal infeksi C. acutatum isolat Jawa, dan mengamati perubahan yang terjadi pada jaringan yang terjadi akibat infeksi jamur tersebut. Hasil penelitian menunjukkan pada fase awal infeksi oleh C. acutatum isolat Jawa dari Kulonprogo kerusakan jaringan mulai tampak pada 8 jam setelah inokulasi (jsi). Kerusakan jaringan akibat infeksi jamur tersebut dari Malang, Brebes, Garut, dan Pandeglang tampak mulai 16 jsi, sedangkan akibat infeksi jamur tersebut dari Temanggung tampak mulai 24 jsi. Temuan baru pada penelitian ini adalah pada awal infeksi mulai berlangsung aktivitas patogen, dan C. acutatum isolat Jawa memiliki virulensi berbeda. Penelitian tahap lima dilakukan dengan tujuan untuk menganalisis keragaman intra-spesies C. acutatum isolat Jawa pada cabai merah berdasarkan VCG. Pada tahap ini dilakukan pengelompokan C. acutatum berdasarkan VCG. Pengelompokan ini dilakukan dengan mengamati ada tidaknya komplemen antara 2 nit mutan, yang dicirikan adanya pertumbuhan prototrof pada zona kontak antar keduanya. Hasil pengelompokan ini berupa terbentuknya empat kelompok VCG. Kelompok VCG 1 terdiri atas C. acutatum isolat Jawa dari daerah Malang dan Pandeglang, yang dicirikan dengan menghasilkan pigmen berwarna merah muda, pertumbuhan terbaik pada suhu 20oC dan pH 7, mampu menghasilkan enzim pektinase, dan tumbuh pada medium biakan yang diberi asam askorbat. Kelompok VCG 2 terdiri atas C. acutatum isolat Jawa dari daerah Brebes dan Garut, yang dicirikan dengan menghasilkan pigmen berwarna merah muda, pertumbuhan terbaik pada suhu 20-30oC dan pH 7, mampu menghasilkan enzim pektinase, dan tumbuh pada medium biakan yang diberi asam askorbat. Kelompok VCG 3 terdiri atas C. acutatum isolat Jawa dari daerah Kulonprogo, yang dicirikan dengan menghasilkan pigmen berwarna merah tua, pertumbuhan terbaik pada suhu 20oC dan pH 5, mampu menghasilkan enzim pektinase, dan tumbuh pada medium biakan yang diberi asam askorbat. Kelompok VCG 4 terdiri atas C. acutatum isolat Jawa dari daerah Temanggung, yang dicirikan tidak menghasilkan pigmen, pertumbuhan terbaik pada suhu 30oC dan pH 7, mampu menghasilkan enzim pektinase, dan tumbuh pada medium biakan yang diberi asam askorbat. Penelitian tahap enam dilakukan dengan tujuan untuk menganalisis keragaman genetika intra-spesies C. acutatum isolat Jawa pada cabai merah. Pengamatan karakter genetika secara molekul dilakukan menggunakan teknik PCR-RFLP dengan primer ITS4 dan ITS5, serta enzim restriksi MspI. Hasil penelitian menunjukkan bahwa restriksi menggunakan enzim MspI menghasilkan polimorfisme dalam dua klaster. Klaster 1 terdiri atas C. acutatum isolat Jawa dari daerah Malang, Temanggung, Brebes, dan Garut, sedangkan klaster 2 terdiri atas C. acutatum isolat Jawa dari daerah Kulonprogo dan Pandeglang. Kesimpulan yang dapat dirumuskan adalah (1) Persamaan karakter morfologi yang dimiliki C. acutatum isolat Jawa meliputi bentuk tepi koloni, karakter hifa, bentuk konidium, konidiomata, bentuk apresorium, bentuk konidiofor, dan ada-tidaknya seta. Perbedaan karakter morfologi yang dimiliki C. acutatum isolat Jawa meliputi warna koloni tampak atas, warna koloni tampak sebaliknya, pertumbuhan miselium, topografi koloni, ukuran konidium, konsentrasi konidium/mL, ukuran apresorium, ukuran konidiofor, terbentuk atau tidaknya pigmen pada medium biakan. (2) Keenam C. acutatum isolat Jawa memerlukan suhu, pH, dan durasi pemberian cahaya yang berbeda untuk pertumbuhan miselium yang optimum. (3) Keenam C. acutatum isolat Jawa mampu memproduksi enzim pektinase dan tidak terhambat pertumbuhannya oleh asam askorbat pada medium biakan. (4) Aktivitas patogen oleh C. acutatum isolat Jawa sudah tampak mulai 8 jsi. (5) Keenam C. acutatum isolat Jawa membentuk empat kelompok berdasarkan VCG. Kelompok VCG 1 terdiri atas C. acutatum isolat Jawa dari daerah Malang dan Pandeglang, VCG 2 terdiri atas C. acutatum isolat Jawa dari daerah Brebes dan Garut, VCG 3 terdiri atas C. acutatum isolat Jawa dari daerah Kulonprogo, dan VCG 4 terdiri atas C. acutatum isolat Jawa dari daerah Temanggung. (6) Jamur C. autatum isolat Jawa pada cabai merah memiliki keragaman intra-spesies yang terbagi dalam dua klaster, yaitu klaster 1 terdiri atas C. acutatum isolat Jawa dari daerah Malang, Temanggung, Brebes, dan Garut, dan klaster 2 terdiri atas C. acutatum isolat Jawa dari daerah Kulonprogo dan Pandeglang. Berdasarkan hasil pengamatan tahap satu hingga tahap enam, dilakukan analisis filogenetika terhadap C. acutatum isolat Jawa pada cabai merah. Hasil analisis tersebut menunjukkan bahwa terbentuk sebanyak dua klaster. Klaster 1 terdiri atas C. acutatum isolat Jawa pada cabai merah dari daerah Brebes dan Garut yang dicirikan dengan menghasilkan pigmen berwarna merah muda, sangat virulen, pertumbuhan terbaik pada suhu 20-30oC dan pH 7, mampu menghasilkan enzim pektinase dan tumbuh pada medium biakan yang diberi asam askorbat, dan termasuk kelompok VCG 2. Klaster 2 terdiri atas C. acutatum isolat Jawa pada cabai merah dari daerah Malang, Temanggung, Kulonprogo, dan Pandeglang yang dicirikan dengan tidak menghasilkan pigmen sampai menghasilkan pigmen berwarna merah muda atau merah tua, virulen maupun sangat virulen, pertumbuhan terbaik pada suhu 20-30oC dan pH 5-7, mampu menghasilkan enzim pektinase dan tumbuh pada medium biakan yang diberi asam askorbat, dan termasuk kelompok VCG 1, VCG 3, dan VCG 4. Secara umum, keenam C. acutatum isolat Jawa tersebut memiliki perbedaan karakter, baik morfologi, fisiologi, biokimia, histopatologi, kelompok berdasarkan VCG, maupun keragaman genetika intra-spesies secara molekul. Artinya, keragaman intra-spesies C. acutatum isolat Jawa menunjukkan bahwa jamur tersebut adalah ras yang berbeda, yang selanjutnya dapat digunakan sebagai dasar penelitian aplikatif untuk menentukan teknik pengendaliannya.

Item Type: Thesis (Masters)
Nomor Inventaris: P21034
Uncontrolled Keywords: Penyakit antraknosa, Cabai merah
Subjects: P > P319 Plant diseases
Divisions: Program Pascasarjana > S3 Ilmu Biologi
Depositing User: Mrs Juni Safitri muljowati
Date Deposited: 24 Feb 2021 03:33
Last Modified: 24 Feb 2021 03:33
URI: http://repository.unsoed.ac.id/id/eprint/8645

Actions (login required)

View Item View Item