Hubungan ketebalan kutikula dan epidermis dengan ketahanan beberapa varietas jagung (Zea mays L.) terhadap serangan penyakit hawar daun (Exserohilum turcicum)

ABSTRAK

Penyakit hawar daun yang disebabkan oleh Exserohilum turcicum adalah salah satu penyakit penting pada tanaman jagung yang mempunyai arti ekonomi diurutan kedua setelah bulai. Penyebaran penyakit hawar daun (Exserohilum turcicum) ini melalui konidia yang terbawa angin atau percikan air hujan. Infeksi terjadi apabila konidiospora berkecambah dan menembus permukaan jaringan daun atau melalui stomata. Kutikula dan epidermis merupakan jaringan yang terletak di permukaan jaringan daun dan merupakan pertahanan struktural suatu tanaman. Pertahanan struktural berfungsi sebagai penghalang fisik yang menghambat peluang masuk dan atau berkembangnya patogen dalam tanaman. Semakin tebal pertahanan strukturalnya maka semakin tahan suatu tanaman dalam menghambat masuknya pathogen dalam tanaman.

Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Mikrobiologi dan Optik, Jurusan Biologi, Fakultas Sains dan Teknologi, UIN Maliki Malang ; Laboratorium Biologi Dasar, Jurusan Biologi, FMIPA, Universitas Brawijaya ; dan di Lahan Desa Gunungsari, Kecamatan Bumiaji, Kota Batu. Waktu pelaksanaan dimulai bulan Mei 2013 sampai dengan Juli 2013. Penelitian ini merupakan penelitian deskriptif untuk mengetahui perbedaan ketebalan kutikula dan epidermis pada berbagai varietas jagung, penelitian eksperimental untuk mengetahui pengaruh varietas jagung terhadap intensitas serangan penyakit hawar daun dan dilanjutkan dengan analisis korelasi untuk mengetahui hubungan ketebalan kutikula dan epidermis pada berbagai varietas jagung terhadap intensitas serangan penyakit hawar daun. Penelitian eksperimental di lapang menggunakan metode Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan perlakuan 10 varietas tanaman jagung sehat yang terdiri dari 1 varietas lokal, 3 varietas dari golongan tahan (P29, NK 33, PERTIWI 3), 3 varietas dari golongan moderat (P 12, P 23, NK 22), dan 3 varietas dari golongan rentan (P 21, P 27, P 31) yang masing – masing diulang sebanyak tiga kali.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat perbedaan ketebalan kutikula dan epidermis pada masing-masing varietas. Rata-rata ketebalan kutikula yang tinggi yaitu pada varietas NK 22 sebesar 7.50 mikron namun tidak berbeda nyata dengan varietas P 29, PERTIWI 3 dan NK 33. Rata-rata ketebalan kutikula yang rendah yaitu pada varietas P 31 sebesar 4.38 mikron namun tidak berbeda nyata dengan rata-rata ketebalan kutikula pada varietas P 23, Lokal, P 27, P 21 dan P 12. Sedangkan rata-rata ketebalan epidermis yang tinggi yaitu varietas NK 22 sebesar 20.68 mikron namun tidak berbeda nyata dengan varietas NK 33, P 29, dan P 31. Rata-rata ketebalan epidermis yang rendah yaitu varietas P 27 sebesar 16.56 mikron namun tidak berbeda nyata dengan P 21, Lokal, P 23, dan P 12. Hasil Uji Korelasi menunjukkan bahwa adanya hubungan korelasi negatif antara ketebalan kutikula dan epidermis daun jagung (Zea mays) dengan serangan penyakit hawar daun (Exserohilum turcicum). Nilai koefisien korelasi kutikula dan epidermis dengan intensitas serangan penyakit hawar daun berturut-turut sebesar 0.704 dan 0.469. Keduanya menunjukkan korelasi keeratan sedang.

ABSTRACT

Leaf blight caused by Exserohilum turcicum is one of the important diseases in maize that has second best economy’s value after downy (Peronosclerospora philippinensis). The spread of this disease is (Exserohilum turcicum) trough conidia that brought by wind or rain splash. Infection occurs when konidiospora germinate and penetrate the leaf tissue surface or through the stomata . Cuticle and epidermis are located on the surface of the tissue and those are part of structural defenses of a plant. Structural defenses serves as a physical barrier that inhibit the opportunities of development of pathogens in plants. The thicker the more resistant structural defenses of a plant to inhibit the entry of pathogens in plants.

This research was conducted in the Laboratory of Microbiology and Optics, Department of Biology, Faculty of Science and Technology, UIN Maliki Malang ; Basic Biology Laboratory, Department of Biology, Science Faculty , Brawijaya University, and at the land of Gunungsari Village, Bumiaji, Batu. The timing of the research began on May 2013 to July 2013. This research is a descriptive study to determine differences in the thickness of the cuticle and epidermis at various maize varieties, experimental studies to determine the effect of maize varieties against leaf blight disease intensity and followed by correlation analysis to determine the relation of the thickness of the cuticle and epidermis at different maize varieties on the intensity of disease leaf blight. Experimental research in the field using randomized block design (RBD) with 10 treatments healthy maize varieties consisting of 1 local variety, 3 varieties of resistant group (P 29 , NK 33 , PERTIWI 3), 3 varieties of the moderates (P 12, P 23, NK 22) , and 3 varieties of susceptible groups (P21, P 27, P 31) that each repeated three times.

The results showed that there were differences in the thickness of the cuticle and epidermis on each variety. The average thickness of the cuticle as high as in NK 22 with 7.50 microns but not significantly different from the average thickness of the cuticle on the variety P 29, PERTIWI 3 and NK 33. The average thickness of the cuticle low on the variety P 31 of 4.38 microns, but not significantly different from the varieties P 23, Local, P 27, P 21 and P 12. While the average thickness of the epidermis as high as NK 22 at 20.68 microns, but not significantly different from the varieties NK 33, P 29, and P 31. The average thickness of the cpidermis is low on the variety P 27 with 16.56 microns but not significantly different with P 21, Local, P 23, and P 12. Correlation test results indicate that there is a negative correlation between the thickness of the cuticle and epidermis of leaves of corn ( Zea mays ) with leaf blight disease (Exserohilum turcicum). Correlation’s coefficient of cuticle and epidermis with leaf blight disease intensity is respectively 0.704 and 0.469. Both of them showed moderate correlation‘s closeness.