Genetika Ketahanan Tanaman Kenaf Terhadap Nematoda Patogen

Parnidi Parnidi, Lita Soetopo, Damanhuri Damanhuri, Marjani Marjani

Abstract


Nematoda puru akar merupakan salah satu nematoda parasit pada tanaman yang menyerang akar tanaman. Penurunan hasil pertanian diseluruh dunia akibat gangguan nematoda patogen mencapai 19-67%. Penggunaan tanaman resisten terhadap nematoda merupakan cara pengendalian yang efektif untuk menekan kepadatan populasi nematoda dan membatasi kerusakan, sehingga dapat menekan kehilangan hasil tanaman. Tulisan ini merupakan tinjauan yang membahas genetika ketahanan tanaman kenaf terhadap nematoda patogen. Untuk mengetahui ketahanan tanaman terhadap hama dan penyakit tidak dapat terlepas dari pola pewarisan ketahanan genetik dari tanaman itu sendiri. Pola pewarisan sifat ketahanan suatu varietas terhadap nematoda puru akar, tipe ketahanan, mekanisme ketahanan, dan sumber ketahanan genetik perlu diketahui sebelum memulai program perbaikan ketahanan tanaman. Pola pewarisan genetik atau heritabilitas merupakan parameter yang menggambarkan daya waris individu kepada keturunannya atau derajat kemiripan diantara keduanya untuk sifat tertentu dalam menganalisis pengaruh genetik dan lingkungan terhadap kemiripan tersebut. Pola pewarisan ketahanan genetik tanaman terhadap nematoda puru akar bersifat monogenik sederhana, oligogenik atau bahkan poligenik. Jumlah gen pengendali sifat ketahanan tanaman terhadap nematoda patogen berkisar antara satu hingga empat gen. Ketahanan tanaman kenaf terhadap nematoda patogen yang dikendalikan oleh gen monogenik adalah sebesar 52%, oligenik sebesar 28% dan sebesar 20% dikendalikan oleh gen poligenik. Ketahanan tanaman kenaf terhadap nematoda Meliodogyne sp. dikendalikan oleh gen monogenik yang bersifat dominan.

 Genetic Resistance of Kenaf to Root-knot Nematode

Root-knot nematode is one of the parasitic nematodes in plants that attack plant roots. Decline in agricultural yields worldwide due to pathogenic nematode infection reaches 19–67%. The use of plants resistant to nematodes is an effective control method to reduce the population density of nematodes and limit damage, so as to reduce the loss of crop yield. This paper is a review that discusses the genetic of kenaf resistance to pathogenic nematodes. To find out the resistance of plants to pests and diseases can not be separated from the inheritance patterns of genetic resistance of the plants themselves. The inheritance pattern of a variety's resistance characteristics to root-knot nematodes, the type of resistance, the mechanism of resistance, and the source of genetic resistance need to be known before starting a plant resistance improvement program. The pattern of genetic inheritance or heritability is a parameter that describes an individual's inheritance to his offspring or the degree of similarity between the two for certain traits in analyzing genetic and environmental influences on these similarities. The pattern of inheritance of plant genetic resistance to root purebred nematodes is simple, oligogenic or even polygenic. The number of genes controlling the nature of plant resistance to pathogen nematodes ranges from one to four genes. The resistance of kenaf plants to pathogenic nematodes controlled by monogenic genes is 52%, oligenic is 28% and 20% is controlled by polygenic genes. The resistance of kenaf plants to Meliodogyne sp. nematodes is controlled by dominant monogenic genes


Keywords


heritabilitas; genetic; kenaf; nematoda pathogen

Full Text:

PDF (Indonesian)

References


Allard, R.W. 1960. Principles of plant breeding. John Wiley and Son, Inc. New York. p: 336.

Alves. G. C.S. V.H.S. Barbosa. M. Giband. P.A.V. Barroso. F. Rodrigues and M.R. da Rocha.2017. Inheritance of resistance to Meloidogyne incognita race 3 in cotton accession TX 25. Acta Scientiarum Agronomy.39 (3): 331-337.

Aurangzeb, S.1996. Progress and prospects of interspesific hybridization in Corchorus and Hibiscus. Proceeding of the Regional Training Course on Jute and breeding (project of IJO)” di Bangladesh Jute Research Institute, Dhaka, 3-5 Agustus 1996.

Barbosa A.E.A. D., Fragoso, R. R., Sauza, D.S.L., Freire, E., Oliveira Neto, O. B., Viana, A.A.B., and Grossi-de-Sa, M.F. 2009. Differentially expressed genes in cotton plant genotypes infected with Meloidogyne incognita. Plant science 177(5): 492-497.

Barker K.R. Pederson, G.A. Windham G.L., eds. 1998. Plant and nematode interactions. American Society of Agronomy. Medison USA. P: 771.

Boerma, H.R., and Hussey, R.S. 1995. Breeding Plants for Resistance to Nematodes. J. Nematology 24(2):242-252.

Cervigni, G.D.L., Schuster, I., Sediyama, C.S. Barros, E.G.D. and Moreira, M.A., 2007. Inheritance pattern and selection criteria for resistance to soybean cyst nematode races 3 and 9. Pesq Agrop Brasileira. 42: 1413-1419.

Dalmadiyo, G. N. Pusposendjojo dan B. Rahayu TP. 1989. Pengaruh kerapatan populasi awal Nematoda Puru akar (Meloidogyne spp) terhadap pertumbuhan dan hasil Tanaman Kenaf (H. cannabinus L). J. Berkala Penelitian Pasca Sarjana (Seri B) 2(1): 165-175. http://i-lib.ugm.ac.id/jurnal/detail.php?dataId=195

Daradjat, A.A., S. Silitonga, dan Nafisah. 2009. Ketersediaan plasma nutfah untuk perbaikan varietas padi. Dalam Padi “Inovasi Teknologi dan Ketahanan Pangan”. Daradjat A.A., A. Setyono, A.K. Makarim, dan A. Hasanuddin (Editor). Buku 2. P: 1-27.

Davis, R.F. and Stefina, S.R. 2016. Resistance and tolerance to nematodes in cotton In. R. Galbieri and J.L. Belot (Ed). Nematoides fitoparasitas do algodoeiro nos cerrados brasileiros: Biologia e medidas de controle. Editoes.Rafael GalBieri e Jean Louis Belot. Mato Grosso, MT: IMAMT. Pp: 166-243.ISBN. ISBN. 978-85-66457-10-0

Falusi. O. A. 2008. Inheritance of characters in kenaf (H. cannabinus L.). short communication. African Journal of Biotechnology vol 7 (7): 904-906.

Fery R.I.and Dukes, P.D., 1996. The inheritance of resistance to the southern root-knot nematode in “Carolina Hot” Cayenne pepper. J.Am Soc Hortic Sci. 121: 1024-1027.

Fitriyanti, D. Mulyadi, dan Sumardiyono, C. 2009. Mekanisme ketahanan kentang (solanum tuberosum) terhadap nematoda sista kuning(globodera rostochiensis). J. HPT Tropika. 9 (1): 46-53.

Hartati, RR. S. 2004. Penggunaan colchicine dalam penggandaan kromosom hasil hibridisasi interspesifik pada Hibiscus sp untuk mengatasi sterilisasi F1. Tesis. Program studi Ilmu Tanaman . Program Pascasarjana Univ. Brawijaya Malang.

Lestari, A.P., E. Lubis, Supartopo, dan Suwarno. 2012. Heritabilitas dan korelasi berbagai karakter galur-galur harapan padi gogo. Prosiding Seminar Nasional Hasil Penelitian Padi “Inovasi Teknologi Padi Mengantisipasi Cekaman Lingkungan Biotik dan Abiotik. Buku 2. P:. 371-379. Balai Besar Penelitian Tanaman Padi. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. Kementerian Pertanian. Jakarta.

Luzzi, B., H. R. Boerma and R.S. Hussey. 1995. Inheritance of Resistance to the Southern Root-Knot Nematode in Soybean. Cro. Sci.34: 1240-1243.

Muhuria, L. 2003. Strategi perakitan gen-gen ketahanan terhadap hama. Pengantar Falsafah Sains. Program Pascasarjana. Institut Pertanian Bogor. Bogor. p: 19 . http://www.rudyct.com/PPS702-ipb/07134/la_muhuria.pdf.

Nugrahaeni, N. 2015. Pemuliaan kacang tanah untuk ketahanan terhadap cekaman biotik. Penyunting. Astanto Kasno et al. Kacang Tanah. Monograf Balitkabi No.13-2015: pp: 94-113.ISBN. 978-602-95497-7-5.

Yulianti, T., dan Supriyono, 2009. Penyakit tanaman kenaf dan pengendaliannya. In Sulistyowati et al. (Eds). Kenaf: Monograf Balittas. Pp.93-105. Balai Penelitian Tanaman Tembakau dan Serat, Malang.

Rahim, A., A.R. Khaeruni dan M. Taufik. 2012. Reaksi ketahanan beberapa varietas padi komersial terhadap patotipe Xanthomonas oryza pv. oryzae isolat sulawesi tenggara. Berkala Penelitian Agronomi 1(2): 132-138.

Saputra, H.E. M. Syukur dan S.I. Aisyah. 2014. Pendugaan daya gabung dan heritabilitas komponen hasil tomat pada persilangan dialel penuh. J. Agron Indonesia. 42 (3): 202-209.

Satya, P. and Mridul Chakraborti. 2015. Development and utilization of DNA markers for genetic improvement of bast fibre crops. Aplication of Molecular Markers in Plant Genome Analysis and Breeding. Editor: Ksenija Taški-Ajduković. Kerala. India. Pp: 119-142. ISBN: 978-81-308-0560-3.

Satya, P. Maya Karan. C.S. Kar. Jiban Mitra. D.Sarkar. P.G. Karmar. M.K. Sinha and B.S. Mahapatra. 2013. Development and molecular characterization of interspecific hybrid of Hibiscus cannabinus and H. radiatus. J. Plant Breeding. 12: 343-349.

Supriyono dan Hidayah, N. 2004. Evaluasi ketahanan aksesi kenaf terhadap nematoda puru akar (Meloidogyne spp.). Laporan Hasil Penelitian. Balai Penelitian Tanaman Pemanis dan Serat Malang.

Supriyono dan Suhara,C. 2008. Evaluasi ketahanan plasma nutfah kenaf dan kerabatnya terhadap Fusarium sp. dan nematoda puru akar (Meloidogyne spp). Laporan Hasil Penelitian. Balai Penelitian Tanaman Pemanis dan Serat Malang.

Syukur. M. S. Sujiprihati dan R. Yunianti. 2015. Teknik Pemuliaan Tanaman.Institut Pertanian Bogor.

Setyo-Budi, U., Sudjindro, dan R. D. Purwati. 2009. Variasi ketahanan genotipe kenaf (Hibiscus cannabinus L.) terhadap nematoda puru akar (Meloidogyne incognita), Jurnal Littri 15 (2), Hlm. 60 – 65.

Shahadati-Moghanddam, Z., Bagheri, N.Jelodar, N.B., Kiani, G. Hosseininejad, S.A., 2017. Inheritance of southern root-knot nematode resistance in air-cured tobacco. Trop.plant pathol. 42: 32-38.

Shrestha, S. Kumar, R, Behera, T.K. Sharma, H.K. 2012. Inheritance of resistance to root-knot nematode (M. incognita race 1) in tomato (S. lycopersicum L.) Pusa 120. J.Hortic Sci Biotechnol. 87: 211-216.

Sidiq, A. F. 2016. Pendugaan parameter genetik dan seleksi karakter kuantitatif cabai rawit (capsicum annuum L.) populasi F3. Thesis. Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor: 1-75.

Sijmons, P.C. 1993. Plant nematode inter-actions. Plant Molecular Biology, 23, 917-931.

Sodiq, M. 2009. Ketahanan Tanaman Terhadap Hama. Penerbit: UPN Press. Surabaya. P: 80. ISBN. 978-979-3100-53-1.

Starr, J. L., & Mercer C. F. 2010. Development of Resistant Varieties. In R. N. Perry, M. Moens, & J. L. Starr (Eds.), Root-Knot nematodes (p. 326-337). Wallingford, EN: CAB International.

Sutopo, 2012. Pemuliaan ketahanan genetik tanaman terhadap faktor biotic, Malang. UB press. pp. 20-25.

Suwarto, dan Nasrullah. 2011. Genotype x environment interaction for iron concentration of rice in Central Java of Indonesia. Rice Science 18: 75–78.

Tahery, Y., Aini, N.A., Abdul-Hamid, H., Puad, N.A., and B. Norlia., 2011a. Status of root knot nematode disease on kenaf cultivated on bris soil in kuala terengganu, Malaysia. J. World Appl. Sci.. 15 (11): 1537-1546.

Tahery, Y., Aini, N.A., Abdul-Hamid, H., Puad, N.A., and B. Norlia., 2011b. Effect of root knot nematode on growth and agronomic traits of Hibiscus cannabinus L varieties. J. World Appl. Sci. 15 (9): 1287-1295.

Visscher, P.M., W.G. Hill, and N.R. Wray. 2008. Heritability in the genomics era-concepts and misconceptions. Nature Reviews Genetiks 9: 255-266.

Wijayanti, K.S. B.T. Rahardjo dan T. Himawan. 2016. Pengaruh PGPR terhadap penekanan populasi nematoda puru akar (Meloidogyne incognita (Kofoid and White) chitwood) pada tanaman kenaf. Buletin Tanaman Tembakau, serat dan Minyak Industri 8(1): 30-39.

Wilson F.D. and Menzel, M.Y. 1967. Interspecific hybrids between kenaf (Hibiscus cannabinus ) and roselle ( H. sabdariffa ). Euphytica 16 (1):33-44.

Yuliani, D dan W.R. Rohaeni. 2017. Heritabilitas, sumber gen, dan durabilitas ketahanan varietas padi terhadap penyakit hawar daun bakteri.J. Litbang Pertanian 36 (2): 99-108.

Yulianti, T., dan Supriyono, 2009. Penyakit tanaman kenaf dan pengendaliannya. In Sulistyowati et al. (Eds). Kenaf: Monograf Balittas. Pp.93-105. Balai Penelitian Tanaman Tembakau dan Serat, Malang.

Zhang, J.F. Waddell, C. Sengupta-Gopalan, C. Potenza, C. Cantrell R.G. 2007. Diallel analysis of root-knot nematode resistance based on galling index in upland cotton. Plant Breed 126: 164-168.




DOI: http://dx.doi.org/10.21082/btsm.v11n2.2019.65-72

Refbacks

  • There are currently no refbacks.




Copyright (c) 2020 Buletin Tanaman Tembakau, Serat & Minyak Industri

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.

 Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.


 

          


Buletin Tanaman Tembakau, Serat, & Minyak Industri Editorial Office:

Balai Penelitian Tanaman Pemanis dan Serat
Jalan Raya Karangploso Km 4, Malang 65152
Jawa Timur, Indonesia
Telp: +62-341-491447
Fax: +62-341-485121
Email: balittas@litbang.pertanian.go.id
Website: http://balittas.litbang.pertanian.go.id


View My Stats