Entri Populer

Sabtu, 26 Februari 2011

PENGGUNAAN VARIETAS TAHAN



SEJARARAH PERKEMBANGAN
Sejak abad ke 18 dan permulaan abab ke 19 teknik tanaman tahan hama untuk mengendalikan hama telah dikenal di Amerika Serikat. Keberhasilan pertama penggunaan tanaman tahan hama dalam pengendaliaan hama terjadi sekitar akhir abad ke 19 di Perancis dan Negara-negara Eropa lainya. Pada waktu itu industry anggur  di Eropa terancam bangkrut karena semua jenis tanaman anggur sangat peka terhadap hama Phylloxera vitifolia yang sangat berbahaya. Setelah diketahui bahwa di Amerika terdapat varietas anggur yang tahan  Phylloxera kemudian untuk mengendalikan hama tersebut petani Eropa menanam tanaman anggur (Vitis spp) tahan yang berasal dari Amerika. Teknik pengendalian ini kemudian dikembangkan dan digunakan untuk mengendalikan berbagai jenis hama penyakit tumbuhan.
HUBUNGAN SERANGGA DENGAN TANAMAN INANG
Dilihat dari hubungan taksonomi tanaman inangnya dapat dibedakan tiga kelompok serangga herbivora yaitu:
1.      Monofag, serangga yang tanaman inangnya berupa satu jenis tanaman atau sedikit jenis tanaman yang berdekatan yaitu sesama genus
2.      Oligofag, serangga yang tanman inangnya berupa beberapa jenis tanaman dari beberapa genus sesama family
3.      Polifag, serangga yang tanaman inangnya terdiri atas jenis dari banyak family yang berbeda atau dari ordo yang berbeda
Agar mekanisme ketahanan tanaman terhadap hama dapat diketahui maka kita perlu mengetahui hubungan serangga dengan tanaman dilihat dari perilaku dan fisiologi serangga serta sifat tanaman.
1.    Sifat perilaku dan fisiologi serangga
Sifat perilaku serangga herbivore yang relevan dengan interaksi serangga dengan tanaman adalah tentang tanggapan (respons) oleh serangga terhadap rangsangan (stimulant) yang berasal dari tanaman sehingga serangga tertarik datang dan memakan tanaman. Menurut Kongan (1990) beberapa langkah yang diikuti oleh serangga herbivora dalam menganggapi rangsangan tanaman meliputi:
a.       Penemuan habitat inang
b.      Penemuan inang
c.       Pengenalan inang
d.      Penerimaan inang
e.       Kecocokan inang
2.    Sifat tanaman sebagai sumber rangsangan
Dalam proses pemilihan dan penentuan inang oleh serangga peranan tanaman sebagai sumber rangsangan bagi serangga sangat penting. Sifat morfologi dan fisiologi tanaman merupakan sumber rangsangan utama.
a.      Sifat morfologi
Ciri-ciri morfologi tanaman tertentu dapat menghasilkan rangsangan fisik untuk mendukung kegiatan makan serangga atau kegiatan peletakan telur. Variasi dalam ukuran daun, bentuk, warna, kekerasan jatringan tanaman, adanya rambut dan tonjolan dapat menentukan seberapa jauh derajat penerimaan serangga terhadap tanaman tertentu.
b.      Sifat fisiologi
Ciri-ciri fisiologi yang mempengaruhi serangga biasanya berupa zat-zat kimia yang dihasilkan oleh proses metabolism tanaman baik metabolism primer maunpun metabolisme sekunder. Hasil metabolisme tersebut juga dapat menjadi perangsang makanan, bagian dari nutrisi serangga dan mungkin juga sebagai racun. 

MEKANISME KETAHANAN TANAMAN
Tanaman yang tahan adalah tanaman yang menderita kerusakan yang lebih sedikit dibandingkan dengan tanaman lain dalam keadaan tingkat populasi hama yang sama dan keadaan lingkungan yang sama. Pada tanaman yang tahan, kehidupan danm perkembangbiakan serangga hama menjadi lebih terhambat bila dibandingkan dengan perkembang biakan sejumlah populasi hama tersebut apabila berada pada tanaman yang tidak atau kurang tahan.
Sifat ketahanan yang dimiliki oleh tanaman dapat merupakan sifat asli (terbawa keturunan factor genetic) tetapi dapat juga karena keadaan lingkungan yang mendorong tanamn menjadi relative tahan terhadap serangan hama

KETAHANAN GENETIK
Menurut Painter (1951) terdapat 3 mekanisme resistensi tanaman terhadap serangga hama yaitu: ketidaksukaan, antibiosis, dan toleran.
1.    Ketidaksukaan atau nonpreference
Merupakan sifat tanaman yang menyebabkan suatu serangga menjauhi atau tidak menyenangi suatu tanam baik sebagai pakan atau sebagai tempat peletakan telur.
Antixenosis kimiawi terjadi karena tanaman mengandung alelokimiawi yang menolak kehadiran serangga pada tanaman. Antixenosis morfologik, ketahan tanaman disini terbawa oleh adanya sifat-sifat struktur dan morfologik tanaman yang dapat menghalangi terjadinya proses makan dan peletakan telur yang normal.
2.    Antibiosis
Antibiosis semua pengaruh fisiologhi pada serangga yang merugikan, bersifat sementara atau tetap, sebagai akibat kegiatan serangga memakan dan mencerna jaringan atau cairan tanaman tertentu. Gejala penyimpangan fisiologi terlihat apabila suatu serangga dipindahkan dari tanaman tidak memiliki sifat antibiosis ke tanaman yang memiliki sifat tersebut. Penyimpangan fisiologi tersebut berkisar dimulai dari penyimpangan yang sedikit sampai penyimpangan terberat yaitu terjadinyta kematian serangga.
3.    Toleran
Mekanisme terjadinya resistensi toleran terjadi karena adanya kemampuan tanam tertentu untuk sembuh dari luka yang diderita karena serangga hama atau mampu tumbuh lebih cepat sehingga serangga hama kurang mempengaruhi hasil dibandingkan dengan tanaman lain yang lebih peka.


KETAHANAN  EKOLOGI
Ketahanan ekologi merupakan sifat ketahan tanaman yang tidak dikendalikan oleh factor genetic, tetapi sepenuhnya oleh factor lingkungan yang memungkinkan munculnya kenampakan sifat ketahan tanaman terhadap hama tertentu.
Ada 3 bentuk ketahan ekologi yaitu:
1.    Pengelakan inang
Pengelakan inang terjadi bila waktu pemunculan fase tumbuh tanaman tertentu tidak bersamaan dengan waktu pemunculan stadia hama yang aktif mengkonsusmsi tanaman.
2.    Ketahanan dorongan
Sifat ketahanan ini timbul dan didorong oleh adanya keadaan lingkunagn tertentu sehingga tanaman mampu bertahan terhadap serangan hama. Ketahan ini terjadi antara lain akibat adanya pemupukan dan irigasi serta teknik budidaya yang lain.
3.    Inang luput dari serangga
Sering dialami pada suatu tempat tertentu ada suatu kelompok tanaman yang sebenarnya memiliki sifat peka terhadap suatu jenis hama, tetapi pada suatu saat tanaman tersebut tidak terserang meskipun populasi hama sekitarnya pada waktu itu cukup tinggi.

DASAR GENETIK KETAHANAN TANAMAN
Ada 2 tipe ketahanan genetic yaitu :
1.    Ketahanan vertical
Ketahanan ini ditunjukan dari kultivar yang lebih peka terhadap biotipe-biotipe serangga tertentu dibandingkan dengan biotipe-biotipe lainya. Oleh karena ketahanan tanaman tersebut terbatas pada satu atau sedikit genotip tertentu. Sifat ketahan ini dikendalikan oleh satu atau sedikit gen pada tanaman.
2.    Ketahanan horizontal
Adalah ketahanan tanaman yang ditunjukan terhadap kisaran luas genotype hama dan sifat ketahanan ini bebas dari adanya biotipe-biotipe serangga hama, ketahanan ini dikendalikan oleh banyak gen.
Pengelompokan tanaman tahan hama juga dapat dilakukan menurut bagaiman cara sifat ketahan tersebut diturunkan.  Ketahanan dapat dibedakan atas 3 kelompok yaitu:
1.    Ketahanan oligogenik
Yaitu ketahanan yang ditentukan oleh satu atau sedikit gen tersebut yang pengaruh masing-masing gen dapat diketahui. Apabila hanya satu gen yang hanya menentukan ketahan tanaman disebut ketahanan manogenik.  Tipe ketahan ini biasanya menghasilkan resistensi vertical terhadap serangga dan dapat diturunkan melalui gen dominan atau gen resesif.
2.    Ketahanan poligenik
Yaitu sifat ketahanan yang ditentukan oleh banyak gen dan setisp gen menyumbangkan sedikit terhadap sifat ketahanan. Sifat ketahanan diturunkan melalui cara yang sangat kompleks dan mungkin berhubungan dengan sifat-sifat tanaman lain seperti kekuatan tanaman dan hasil .
3.    Ketahanan sitoplasmik
Penurunan sitoplasmik disebabkan karena adanya bahan yang mampu untuk memperbanyak sendiri dan mengadakkan mutasi yang hanya dijumpai di sitoplasma. Ketahanan ini diturunkan secara maternal karena kebanyak sitoplasma dari zygot datang dari ovum. Sifat ketahanan ini terjadi pada ketahanan tanaman terhadap serangan penyakit.

PENGARUH FAKTOR-FAKTOR LINGKUNGAN TERHADAP PENAMPAKAN KETAHANAN HAMA
1.    Factor fisik
Keadaan cuaca, tanah, cara budidaya tanam, merupakan factor lingkungan fisik yang dapat mempengaruhi kenampakan sifat ketahan genetic. Factor-faktor ini mempengaruhi ketahanan melalui suhu, intensitas cahaya, kebasahan dan kesuburan tanah terhadap proses fisiologik tanaman yang berperan dalam menentukan kenampakan ketahanan tanaman dilapangan.  
2.    Factor hayati
a.       Biotipe
Biotipe merupakan istilah yang digunakan untuk membedakan suatu kelompok populasi lain dari spesies yang sama, memiliki bentuk morfologik yang sama tetapi berbeda dalam sifat fisiologi dan perilakunya termasuk preferensi terhadap tanaman inang.
Pemunculan biotipe merupakan proses seleksi alami yang dipercepat oleh tindakan manusia. apabila tanaman tahan hama ditanam secara terus menerus dalam areal luas akan menjadi suatu tekanan seleksi untuk mempercepat terbentuknya biotipe baru.
b.      Umur tanaman
Respon fisiologi tanaman bervariasi menurut tanamna, dan tentunya mempengaruhi kenampakan sifat ketahanan dilapangan.

LANGKAH PERKEMBANGAN VARIETAS TAHAN
Pengembangan varietas tahan hama secara konvensional dilakukan melalui penerapan teknologi pemuliaan tanaman tradisional dengan melakukan persilangan tanaman. Beberapa kegiatan utama dalam melakukan perolehan dan pengembangan guna memperoleh varietas tahan hama yang baru adalah sebagai berikut:
1.    Identifikasi sumber ketahanan
2.    Penetapan mekanisme ketahanan
3.    Penyilangan sifat ketahanan dengan sifat agronomi lainnya sehingga diperoleh varietas yang lebih unggul
4.    Analisis genetic terhadap sifat ketahanan
5.    Identifikasi dasar-dasar kimia dan fisika darii sifat ketahanan
6.    Pengujian lapangan multilokasi
7.    Pelepasan varietas tahan hama yang baru

PENGEMBANGAN VARIETAS TAHAN DENGAN BIOTEKNOLOGI
Aplikasi bioteknologi pertanian memberikan peluang yang sangat  baik terhadap perkembangan kualitas maupun kuantitas produk-prudik pertanian. Beberapa bioteknogi yang telah dikembangkan diantaranya rekayasa genetika yang mencakup rekombinasi DNA, pemindahan gen, manipulasi dan pemindahan embrio, kultur sel dan jaringan, regenerasi tanaman dan antibody monoclonal.
Perbedaan varietas tahan yang diperoleh dengan mengunakan teknologi penyilangan tanaman konvensional dengan teknologhi rekayasa genetika utama dalam metode pemindahan gen. Perpindahan gen dikehendaki dari suatu organisme ke organism lain dapat dilakukan dengan beberapa cara. Perpindahan gen melalui penyilangan tanaman dilakukan dalam upaya memperoleh kombinasi gen yang berasal dari ribuan kombinas yang mungkin terjadi dari perkawinan dua jenis tanaman yang sejenis.
Aplikasi pemindahan gen dengan teknik biologi molekuler dengan sasaran memperoleh sifat-sifat tertentu dapat dilakukan lebih cepat, dengan ketetpan yang tinggi serta serta perolehan spectrum sifat yang jauh lebih lebar dari pada pemuliaan tanaman konvensional.
Tanaman transgenic akan terlindung dari serangan hama selama racun protein masih terus diproduksi. Karena racun protein yang dihasilkan hanya aktif bagi beberapa jenis serangga tertentu, suatu jenbis tanaman transgenic tahan hama hanya dapat mengendalikan jenis-jenis hama tertentu.

KELEBIHAN DAN KEKURANGAN VARIETAS TAHAN HAMA KONVENSIONAL
Sebagai komponen PHT beberapa kelebihan penggunaan varietas tahan hama adalah:
1.      Penggunaan praktis dan secara ekonomi menguntungkan
2.      Sasaran pengendalian yang spesifik
3.      Evektifitas pengendalian bersifat komulatif dan persisten
4.      Kompatibilitas dengan komponen PHT lainnya
5.      Dampak negative terhadap lingkungan terbatas
Disamping keuntungan-keuntungan tersebut diatas teknik pengendalian ini juga memiliki beberapa keterbatasan atau permasalahan yang perlu kita ketahui antara lain:
1.      Waktu dan biaya pengembangan yang besar
2.      Keterbatasan sumber ketahanan
3.      Timbulnya biotipe hama
4.      Sifat ketahanan yang berlawanan
KELEBIHAN DAN KEKURANGAN TANAMAN TRANSGENIK TAHAN HAMA
Menurut Trisyono (2002) kelebihan yang mungkin diperoleh petani bila menanan secara luas tanaman transgenic tahan hama adalah :
1.      Efektifitas mengendalikan hama sasaran dan pengurangan kehilangan hasil
2.      Penurunan penggunaan pestisida kimia
3.      Penurunan biaya pengendalian
4.      Pengendalian hama secara selektif
5.      Penurunan populasi hama dalam areal yang luas

KETERBATASAN TANAMAN TRANSGENIK
Disamping kelebihan penanaman transgenic secara luas akan mendatangkan berbagai permasalahan yang harus diantisipasi. Permasalahan-permasalahan tersebut adalah:
1.      Resistensi hama terhadap toksin
2.      Pengaruh tanaman transgenic terhadap organisme bukan sasaran
3.      Pengurangan keanekaragaman hayati
4.      Variasi hasil, berkaitan erat dengan letak geografis, apakah tanaman transgenic cocok ditanam pada wilayah tertentu atau tidak.
5.      Kepekaan terhadap jenis hama lain
6.      Pengembalian investasi tidak terjamin
7.      Resiko bagi kesehatan
8.      Ketergantungan pada industry benih transgenic






Tidak ada komentar:

Posting Komentar