Miftachurohman

LAPORAN PRAKTIKUM
NEMATOLOGI PERTANIAN
ACARA V

PENGECATAN NEMATODA

Disusun oleh:
Miftachurohman
12/334974/PN/12969

LABORATORIUM NEMATOLOGI
DEPARTEMEN HAMA DAN PENYAKIT TUMBUHAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS GADJAH MADA
YOGYAKARTA
2016

PENDAHULUAN

Nematoda merupakan salah satu kelas Nemathelminthes (cacing gilig). Nematoda merupakan jasad pengganggu tanaman yang berbentuk seperti cacing, tetapi berukuran sangat kecil, bahkan tidak dapat terlihat oleh mata telanjang. Nematoda betina meletakkan telur di dalam perakaran tanaman sehingga menyebabkan luka. Di dalam perakaran, nematoda ini akan berkembang sehingga akan menghambat aliran makanan dari dalam tanah. Akibatnya tanaman akan tampak segar di pagi hari, sedangkan siang hari layu. Bila nematoda yang menyerang adalah puru akar (Meloidogyne sp.) maka akan tamoak akar menjadi bengkak kalau tanaman dicabut (Prjananta, 2007). Infeksi nematoda mengakibatkan tanaman mengalami kerusakan atau luka pada jaringanya terutama selama proses migrasi dan perluasan feeding site.

Pada umumnya nematoda berada dilapisan tanah antara 15-30 cm, namun dapat berkembang baik jika tanah mempunyai banyak pori dan mempunyai cukup udara. Dari sisi biologi, nematoda luka akar mempunyai perbedaan dengan nematoda yang lain. Nematoda luka akar akan dapat berkembang biak lebih baik di dalam akar tanaman yang pertumbuhannya tidak baik. Tanaman yang mempunyai zat makanan minimal mendorong nematoda berkembang dibandingkan dengan tanaman yang menyediakan zat makanan optimal (Dropkin, 1991).

Selain temperatur tanah, kehidupan nematoda juga dipengaruhi oleh keberadaan filum air baik di dalam tanah atau dalam tanaman. Filum air berperan bagi mobilitas nematoda, menentukan inaktif dan tidaknya nematoda, bahkan berpengaruh terhadap mortalitasnya (Williams dan Bridge, 1983). Porositas, kelembaban, dan aerasi tanah juga berperan dalam keberlangsungan hidup nematoda (Sastrahidayat, 1992). 

Menurut Dropkin (1991), nematoda betina berwarna transparan, berbentuk seperti botol bersifat endoparasit yang tidak terpisah (sedentary). Panjangnya lebih dari 0,5 mm dan lebarnya antara 0,3 – 0,4 mm. Stiletnya lemah, panjang stliet 12-15 μm, melengkung kearah dorsal. Memiliki pangkal knop yang jelas. Nematoda betina dewasa mempunyai leher pendek dan tanpa ekor. Memiliki pola yang jelas pada situasi yang terdapat di sekitar vulva dan anus disebut pola perineal yang dapat dipergunakan untuk identifikasi jenis. Nematoda jantan dewasa berbentuk memanjang bergerak lambat di dalam tanah. Panjangnya bervariasi maksimum 2 mm, sedangkan perbandingan antara panjang tubuh dan lebarnya mendekati 45. Kepalanya tidak berlekuk, panjang\stiletnya hampir dua kali panjang stilet betina.

Pada praktikum ini dilakukan kegiatan pengamatan nematoda dalam jaringan tanaman dengan teknik pengecatan nematoda. Ada dua jenis metode yang dapat digunakan dalam pengecatan nematoda yaitu metode pengecatan dengan lactophenol asam fuchsin dan metode Byrd (Sodium- hypochlorite-acid-fuchsin method). Pada praktikum ini digunakan metode Byrd. Praktikum ini bertujuan untuk menunjukkan/memperjelas keberadaan nematoda parasit di dalam jaringan tanaman serta agar praktikan mengerti cara melakukan pengecatan nematoda di dalam jaringan tanaman dengan menggunakan metode Byrd.

CARA KERJA

Praktikum Nematologi Pertanian acara 4 dengan judul Pengecatan Nematoda dilaksanakan pada hari Kamis, 31 Maret 2016 di Laboratorium Nematologi, Departemen Hama dan Penyakit Tumbuhan, Fakultas Pertanian, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta. Alat yang digunakan berupa beker gelas, tutup beker gelas dan kompor pemanas. Bahan yang digunakan berupa jaringan akar tanaman tomat yang terserang nematoda endoparasit Meloidogyne, bahan cat Byrd (asam fuchsin, asam asetat dan aquades), gliserin teknis, dan Bayclin NaOCl 5,25%.

Metode yang digunakan adalah Metode Byrd. Mula-mula jaringan akar tanaman yang memperlihatkan gejala serangan nematoda dibersihkan dengan air. Kemudian dipotong membujur, dibungkus kain kasa, diikat dengan benang, diberi label dan dimasukkan ke dalam gelas beker volume 150 ml. Larutan khlorok NaOCl atau NaClO 1,5% dibuat yaitu dengan mencampurkan 20 ml Bayclin yang mengandung NaClO 5,25% dengan aquades 50 ml. Setelah itu, jaringan akar direndam dan digojok dalam larutan NaClO 1,5% selama 4 menit. Lalu dicuci bersih dengan air mengalir untuk menghilangkan NaClO. Larutan cat (yang terdiri atas campuran 3,5 gr asam fuchsin, 250 ml asam asetat, dan 750 ml aquades) dibuat. Larutan cat dipanaskan dalam gelas beker tertutup sampai mendidih. Jaringan akar dimasukkan dan dibiarkan selama ± 1 menit dalam keadaan mendidih. Jaringan akar yang telah dicat diambil dan segera dicuci dengan air mengalir. Kemudian dimasukkan ke dalam erlenmeyer dan ditambahkan gliserin sampai jaringan akar terendam. Dipanaskan sampai mendidih lalu biarkan jaringan kar selama beberapa hari. Jaringan akar telah siap diamati. Pengamatan dilakukan terhadap kelompok nematoda yang didasarkan pada kelompok stadium hidup: telur, larva (stadium II, III, dan IV) dan dewasa jantan atau betina, warna nematoda dan jaringan akar yang dicat.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Tabel 1. Hasil pengamatan nematoda pada akar tanaman padi

Tabel 2. Hasil pengamatan nematoda pada akar tanaman tomat

Tabel 3. Hasil pengamatan nematoda pada akar tanaman pisang

Dari hasil pengamatan dapat diketahui jumlah nematoda jantan, nematoda betina, dan telur nematoda yang berada di perakaran tanaman padi, tanaman tomat, dan tanaman pisang. Pada perakaran tanaman padi dapat diketahui bahwa jumlah nematoda jantan adalah 2 (dua) ekor dan jumlah enmatoda betina adalah 4 (empat) ekor. Dalam sebuah populasi, jumlah nematoda betina memang biasanya lebih besar daripada jumlah nematoda jantan. Keadaan ini terjadi karena biasanya pada saat fase dewasa, nematoda jantan berubah menjadi nematoda betina atau mati karena di makan oleh nematoda betina. Jumlah telur yang ditemukan berjumlah 46 butir telur. Jumlah telur ini lebih banyak dari pada jumlah nematoda betina dan jantan. Dari hasil ini dapat diketahui bahwa di sampel akar padi yang digunakan untuk praktikum, merupakan daerah yang memiliki nematoda pada fase telur.

Pada akar tomat, dapat diketahui bahwa jumlah nematoda betina berjumlah 7 (tujuh) dan telur sebanyak 22. Nematoda jantan tidak ditemukan dalam akar tanamn tomat. Posisi telur nematoda Meloidogyne yang berada di akar tomat yaitu berupa egg mass. Untuk menghitung jumlah egg mass, maka dilakukan proses squeezing, hal ini karena tebalnya akar tomat yang digunakan untuk praktikum sehingga menyulitkan untuk menghitung jumlah nematoda.

Gambar 1. Telur nematoda Meloidogyne yang ada di akar tomat (10X4)

Nematoda pratylenchus sebagai target di perakaran tanamn pisang tidak ditemukan sama sekali. Dalam memilih akar pisang, telah dipilih akar pisang yang menunjukkan adanya luka. Namun nematoda Pratylenchus tidak ditemukan. Hal ini kemungkinan ada proses pewarnaan yang tidak tepat, sehingga zat warna tidak berhasi; untuk mewarnai nematoda.

Nematoda banyak terdapat didalam perakaran tumbuhan inang terutama disebabkan oleh laju reproduksinya yang lebih cepat karena tersedianya makanan yang cukup dan tertariknya nematoda oleh zat yang dilepaskan dalam rizosfir. Telur-telur nematoda diletakan pada akar – akar tumbuhan di dalam tanah yang kemudian telur akan berkembang menjadi larva dan nematoda dewasa.

Berkumpulnya populasi nematoda disekitar perakaran ini mendorong nematoda menyerang akar dengan jalan menusuk dinding sel. Nematoda dewasa terus-menerus bergerak setiap hari dan menetap di sekitar akar, dalam gerakan-gerakan tersebut nematoda menginjeksikan air ludah pada bagian akar tumbuhan. Akibatnya menyebabkan sel tumbuhan menjadi rusak. Gejala kerusakan pada akar akibat gigitan nematoda ditandai dengan adanya puru akar (gall).

Pengecatan nematoda bertujuan untuk mengetahui keberadaan nematoda di dalam jaringan akar. Dengan melakukan pengecatan, maka akan diketahui apakah nematoda berada di tengah atau di tepi jaringan akar. Selain itu, dengan pengecatan maka akan dapat memperjelas objek nematoda yang akan diamati yang meliputi organ dalam tubuh nematoda. Selain itu, pengecatan juga berguna untuk mengetahui cara menginfeksi atau penetrasi nematoda ke jaringan tanaman.

Metode pengecatan nematoda yang digunakan dalam praktikum ini adalah dengan menggunakan metode Byrd (Sodium- hypochlorite-acid- fuchsin method). Pemilihan penggunaan metode ini adalah karena bahan-bahan yang digunakan tidak berbahaya (Tidak menyebabkan karsinogenik). Selain itu, cara kerja yang digunakan dalam metode byrd lebih mudah dan harga bahan yang digunakan relative lebih murah. Meskipun demikian, penggunaan metode ini juga menghasilkan hasil pengecatan yang bagus.

Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah akar tanaman pisang yang diduga terinfeksi nematoda pratylenchus, akar tanaman padi yang diduga terinfeksi nematoda hirsmaniella, dan akar tanaman tomat yang diduga terinfeksi nematoda Meloidogyne. Akar yang akan di cat tidak dipilih secara acak, namun dipilih akar yang memiliki lesion (luka). Pada akar tanaman pisang, dipilih akar tanaman yang memiliki lesion berupa bercak-bercak hitam kecoklatan. Pada tanaman padi dan tomat, dipilih akar yang memiliki gejala gall.  

Dalam melakukan pengecatan nematoda, digunakan akar yang masih muda. Dengan menggunakan akar yang masih muda, maka hasil pengecatan akan mudah diamati. Jika menggunakan akar yang sudah tua, maka larutan cat akan sulit untuk masuk dan menembus ke dalam jaringan, sehingga larutan cat tidak sempurna dalam melakukan proses pengecatan di dalam jaringan.

Meloidogyne larva masuk ke dalam jaringan tanaman dan bergerak ke arah silinder pusat, seringkali berada di daerah pertumbuhan akar samping. Di daerah dekat silinder pusat tersebut larva menetap dan menyebabkan perubahan sel-sel yang menjadi makanannya (Dropkin, 1991).

Serangan nematoda genera Pratylenchus dan Radopholus mengakibatkan rusaknya jaringan epidermis hingga korteks akar, terbentuknya luka memanjang, dan rongga melingkar yang memisahkan lapisan korteks tersebut dengan silinder pusat (Indarti dkk., 2011).

Berdasarkan organ tanaman yang diserang dan cara memarasit tanaman, nematoda luka akar (Pratylenchus sp.) dikelompokkan ke dalam golongan nematoda endoparasit yang berpindah-pindah (migratory endoparasites). Nematoda masuk ke dalam akar tanaman yang diserang dan tetap aktif di dalamnya. Setelah berhasil menginfeksi akar tanaman, nematoda menyerang kortek akar tanaman, di dalam akar nematoda aktif dan bergerak, membuat lubang-lubang dan saluran-saluran yang digunakan untuk mengumpulkan telur-telurnya baik secara tunggal atau dalam kelompok kecil. Sebelum melakukan penetrasi pada akar, nematoda kadang-kadang berada di sekitar permukaan akar dan di rambut-rambut akar. Kerusakan kecil pada awalnya adalah menguning, kemudian berubah warna menjadi coklat-kehitaman. Kerusakan tersebut timbul di tempat nematoda masuk dan makan di dalam akar, di dalam akar nematoda memakan sel, membuat saluran dan lubang sehingga, menjadikan akar tanaman nekrosis (Whitehead, 1998).

Nematoda Endoparasit sedentary adalah nematoda parasit paling berbahaya di dunia. Dua grup dari nematoda endoprasit sedentary ini adalah Nematoda sista kentang (Globodera dan Heterodera) dan Nematoda puru akar (Meloidogyne sp). Contoh dari nematode yang termasuk dari nematode endoparasit migratory atau nematode parasit berpindah adalah Pratylenchus (lesion nematode), dan Hirschmanniella (rice root nematode).

KESIMPULAN

1. Dari hasil praktikum pengecatan nematoda, ditemukan 13 massa telur Meloidogyne di dalam jaringan akar tanaman tomat yang bergejala serangan nematoda Meloidogyne.
2. Pengecatan nematoda dengan metode Byrd diawali dengan merendam ata membersihkan jaringan akar dalam larutan khlorok, kemudian merendam dalam larutan cat (asam fuchsin + asam asetat + air) untuk mewarnai nematoda, dan merendam dalam gliserin untuk mengehilangkan warna pada jaringan akar.

DAFTAR PUSTAKA

Dropkin, V. H., 1991. Pengantar Nematologi Tumbuhan. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta

Indarti, S., B. Rahayu., S. Subandiyah., dan L. Indarti. 2011. Prevalensi nematoda parasite pada pertanaman pisang di daerha Istimewa Yogyakarta. Jurnal Perlindungan Tanaman Indonesia 17: 36-40

Prajnanta, F. 2007. Mengatasi Permasalahan Bertanam Cabai. Penebar Swadaya, Jakarta

Sastrahidayat, I. R. 1990. Ilmu Penyakit Tumbuhan. Usaha Nasional. Surabaya
Swibawa. I. G., T. N. Aeny dan I. Mashyuda. 2005. The Effect of Land Use Change on Plant Parasitic Nematode Community in Sumberjaya-Lampung, Indonesia. Disampaikan pada Konferensi ICCS 20-22 September 2005 di Universitas Brawijaya- Malang.

Williams, T. D. dan J. Bridge. 1983 Plant Pathologist’s. Commonwealth Agriculture Bureaux. The Canbrian News Ltd, Queen Street, Aberystwyth, wales.

Whitehead, A. G. 1998. Plant Nematode Control. CAB International. Cambridge University Press. UK .