INDUKSI KETAHANAN BIBIT KAKAO (Theobroma cacao L.) TERHADAP Phytophthora palmivora MENGGUNAKAN MUTAGEN ETHYL METHANE SULFONATE (EMS) Induction of Resistance of Cocoa (Theobroma cacao L.) seeds to Phytophthora palmivora with Ethyl Methane Sulfonat (EMS) as Mutagen

Abstract

Kakao merupakan salah satu komoditi penting sebagai sumber devisa Negara dari sektor non-migas yang mampu menyumbangkan sekitar USD 1.15 milyar pertahun (Anonim a , 2009). Namun seiring dengan munculnya penyakit busuk buah kakao oleh P. palmivora menyebabkan penurunan produksi kakao pada beberapa daerah sentra penghasil kakao Indonesia. Selama ini pengendalian P. palmivora yang paling banyak dilakukan oleh petani kakao adalah aplikasi fungisida, namun berdampak buruk pada keberlangsungan ekologi kebun serta penurunan kualitas biji kakao yang dihasilkan karena residu fungisida yang terkandung di dalam bijinya. Oleh karena itu penggunaan bahan tanam dari klon kakao tahan terhadap P. palmivora merupakan salah satu solusi yang paling tepat, namun klon kakao ini masih tergolong langka. Ethyl Methane Sulfonate (EMS) merupakan salah satu mutagen kimia yang telah terbukti mampu menginduksi keragaman genetika pada beberapa jenis tanaman pangan. Pada penelitian ini akan dilakukan induksi mutagenesis pada benih kakao dengan EMS, kemudian dilakukan pengujian tingkat ketahanan bibit kakao mutan terhadap P. palmivora. Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui kemampuan EMS dalam induksi ketahanan tanaman kakao terhadap P. palmivora, serta kemampuan EMS dalam menginduksi peningkatan sintesis senyawa fenolik dan perubahan kandungan karbohidrat, protein serta pola pita protein pada daun bibit kakao mutan. Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan kontribusi pada upaya pemuliaan tanaman kakao khususnya untuk mendapatkan klon kakao yang tahan terhadap P. palmivora penyebab penyakit busuk buah. Penelitian ini dibagi dalam empat tahapan. Tahap pertama adalah induksi mutagenesis benih kakao dengan EMS dan uji viabilitas benih pasca mutasi. Pada tahap ini benih kakao diperlakukan dengan dua konsentrasi larutan EMS yaitu 10 mM dan 20 mM selama 6 dan 12 jam, setelah itu dilakukan uji viabilitas benih pada masing-masing perlakuan. Tahap kedua adalah penanaman dan pengamatan tingkat pertumbuhan tanaman kakao mutan di dalam green house hingga tanaman berusia 4 bulan. Tahap ketiga adalah seleksi ketahanan kakao mutan dengan miselia P. palmivora. Pada tahap ini diperoleh penggolongan tanaman kakao mutan sesuai dengan tingkat ketahanannya. Tahap keempat adalah uji kandungan total fenol, karbohidrat dan pola pita protein pada masing-masing tingkat katahanan kakao mutan terhadap P. palmivora. Hasil penelitian menunjukkan tingkat viabilitas benih kakao pasca induksi mutagenesis dengan EMS masih cukup tinggi. Tingkat viabilitas benih terendah 91% pada perlakuan EMS 10 mM selama 12 jam. Hasil pengamatan tingkat pertumbuhan kakao mutan menunjukkan bahwa perlakuan perendaman EMS 20 mM mampu menghasilkan keragaman genetik baru dengan sifat agronomis yang paling baik yang meliputi tinggi tanaman, jumlah daun dan diameter batang. Hasil uji ketahanan kakao mutan terhadap P. palmivora diperoleh 14 kakao mutan kategori tahan, 16 kakao mutan kategori moderat-tahan dan 98 kakao mutan kategori peka/rentan. Hasil uji kandungan total fenolik menunjukkan adanya peningkatan kandungan fenolik seiring dengan meningkatnya ketahanan terhadap P. palmivora. Kandungan karbohidrat seperti glukosa, sukrosa dan amilum pada kakao tahan dan moderat tahan juga mengalami perubahan. Sedangkan hasil kandungan protein dan uji pola pita protein pada beberapa kakao mutan menunjukkan adanya perubahan pola pita protein sebagai indikasi awal adanya proses mutagenesis pada benih kakao. Kesimpulan dari penelitian ini bahwa aplikasi EMS mampu menginduksi keragaman genetik tanaman kakao untuk seleksi ketahanan alami bibit kakao terhadap P. palmivora. Benih kakao pasca perlakuan mutagenesis dengan EMS masih memiliki viabilitas yang tinggi. Aplikasi EMS mampu menginduksi peningkatan sintesis senyawa fenolik dan perubahan kandungan karbohidrat yang meliputi gula reduksi, sukrosa dan amilum serta perubahan kandungan protein dan pola pita protein pada bibit kakao.