Penyakit hawar daun akibat cendawan Bipolaris maydis merupakan salah satu ancaman serius bagi budidaya jagung di Indonesia dan dunia. Penyakit ini tidak hanya berdampak pada penurunan hasil panen hingga 50% (Sudjono, 2015), tetapi juga mempengaruhi stabilitas ekonomi petani dan ketersediaan pangan. Gejala infeksi B. maydis meliputi bercak coklat yang menyebar, menyebabkan daun kering hingga mati. Infeksi berat dapat merusak tanaman sebelum fase generatif, sehingga produksi jagung menurun secara signifikan.
Benih yang terinfeksi cendawan menjadi sumber utama penyebaran penyakit ke ladang baru. Cendawan B. maydis dapat menyebar melalui angin dan percikan air, memperburuk skala epidemi. Oleh karena itu, deteksi dini dengan metode laboratorium yang akurat sangat penting untuk mencegah penyebaran penyakit dan memastikan benih bebas patogen.Laboratorium Pengujian Benih menghadapi kesulitan dalam mendeteksi cendawan B. maydis. Meski metode deteksi seperti blotter test telah digunakan secara luas, hasil pengujian seringkali menunjukkan keterbatasan. Beberapa permasalahan utama dalam deteksi B. maydis meliputi:
Saat ini, belum ada metode baku di ISTA Rules untuk mendeteksi B. maydis pada benih jagung. Pengujian hanya mengacu pada metode deteksi untuk cendawan lain, seperti B. oryzae pada benih padi.
Metode deteksi yang digunakan, seperti blotter test, memiliki keterbatasan dalam mendeteksi patogen pada kondisi laten atau infeksi tingkat rendah.
Inkubasi pada suhu standar (22°C) dalam metode blotter test sering kali tidak memberikan kondisi optimal untuk pertumbuhan B. maydis.
Infeksi B. maydis pada daun tidak selalu menyebar ke benih, sehingga hasil pengujian seringkali menunjukkan negatif palsu.
Infeksi patogen mungkin terjadi hanya pada daun tanpa menyebar ke benih, membuat deteksi semakin sulit.
Permasalahan ini menegaskan pentingnya penguatan metode deteksi yang lebih efektif melalui pendekatan kombinasi antara metode konvensional dan molekuler. Untuk itu dilakukan penguatan metode deteksi melalui tiga pendekatan:
Blotter Test Modifikasi:
Memodifikasi suhu inkubasi (22±2°C dan 25±2°C) untuk mengevaluasi pengaruhnya terhadap pertumbuhan B. maydis.
Molekuler (PCR dan Real-Time PCR):
PCR konvensional menggunakan primer ITS1 dan ITS4 untuk mendeteksi DNA B. maydis. Hasil positif ditandai dengan pita DNA pada panjang produk sekitar 600 bp.
Real-Time PCR (qPCR) memberikan deteksi kuantitatif DNA dengan nilai cycle threshold (Cq) sebagai indikator konsentrasi DNA target. Nilai Cq yang rendah menunjukkan konsentrasi DNA tinggi, memvalidasi keberadaan B. maydis.
Sequencing DNA:
Analisis hasil PCR melalui sequencing digunakan untuk memastikan bahwa DNA yang terdeteksi merupakan DNA spesifik dari B. maydis.
Penguatan metode deteksi B. maydis pada benih jagung telah memberikan wawasan penting tentang efektivitas metode blotter test dan peluang optimasi untuk meningkatkan akurasi deteksi. Meskipun metode blotter test masih menjadi pilihan utama dalam pengujian patogen benih karena kemudahan pelaksanaannya, penguatan metode ini menunjukkan beberapa keterbatasan yang signifikan, termasuk sensitivitas terhadap infeksi laten dan kondisi dorman patogen.
Hasil pengujian blotter test menunjukkan bahwa pada suhu inkubasi 22°C dan 25°C tidak mendeteksi keberadaan B. maydis pada benih jagung, meskipun daun tanaman positif terinfeksi. Keterbatasan ini diduga disebabkan oleh kondisi dorman cendawan atau sensitivitas metode yang rendah. Hal ini menegaskan bahwa suhu dan kondisi inkubasi perlu dimodifikasi untuk memicu pertumbuhan cendawan target. Modifikasi suhu inkubasi, penambahan media kultur berbasis agar, serta optimasi durasi dan pencahayaan dapat menjadi langkah penting untuk meningkatkan sensitivitas metode ini
Penggunaan blotter test yang dikombinasikan dengan metode molekuler, seperti PCR dan Real-Time PCR, memberikan hasil yang lebih akurat dan komprehensif. Pengujian dengan PCR konvensional berhasil mendeteksi B. maydis dengan pita DNA pada panjang 600 bp pada beberapa sampel, termasuk benih varietas Pioneer dari Kabupaten Bandung dan varietas NK serta Bisi 18 dari Kabupaten Majalengka. Sementara itu, Real-Time PCR menunjukkan hasil yang lebih sensitif dengan nilai Cq rendah pada benih jagung varietas Pioneer, mengindikasikan konsentrasi DNA target tinggi/positif terinfeksi. Hasil sequencing memastikan bahwa DNA pada sampel benih jagung varietas Pioneer memiliki kemiripan 93,05% dengan isolat B. maydis dari daun jagung asal Cina dan India. Beberapa hasil sequencing menunjukkan kemungkinan kontaminasi, hal ini menekankan pentingnya dilakukan kontrol kualitas dalam preparasi sampel.
Meskipun blotter test tidak mendeteksi keberadaan B. maydis pada beberapa sampel, teknik molekuler seperti PCR dan Real-Time PCR berhasil mengidentifikasi keberadaan DNA patogen pada sampel dengan infeksi laten. Ini menunjukkan bahwa untuk deteksi awal blotter test tetap relevan, namun memerlukan modifikasi tertentu untuk hasil yang lebih akurat. Kesimpulan yang dihasilkan dari penguatan metode ini yaitu:
Infeksi B. maydis pada daun tidak selalu berarti benih terinfeksi, sehingga diperlukan metode yang lebih sensitif untuk mendeteksi infeksi laten.
Modifikasi suhu inkubasi dan penggunaan media agar dapat meningkatkan sensitivitas blotter test.
Kombinasi blotter test dengan PCR memberikan hasil yang lebih akurat, meskipun masih membutuhkan optimasi.
Berdasarkan hasil penguatan metode, direkomendasikan beberapa langkah untuk meningkatkan akurasi deteksi B. maydis:
Optimalisasi metode blotter test dengan suhu inkubasi yang lebih sesuai dan media agar untuk meningkatkan akurasi deteksi.
Penggunaan teknik molekuler seperti PCR dan Real-Time PCR sebagai standar pelengkap untuk memastikan hasil yang lebih akurat.
Peningkatan kontrol kualitas pada preparasi sampel untuk meminimalkan kontaminasi dan memastikan kemurnian DNA sesuai standar (A260/A280 antara 1.8-2.0).
Pengembangan primer spesifik untuk B. maydis agar hasil PCR lebih konsisten dan sensitif.
Pelatihan dan peningkatan kompetensi analis laboratorium untuk memahami dan menerapkan metode deteksi mutakhir.
Penguatan metode deteksi B. maydis pada benih jagung merupakan langkah penting dalam mendukung produksi jagung nasional dan ketahanan pangan. Blotter test merupakan metode yang praktis dan bermanfaat, terutama jika dilakukan dengan modifikasi untuk meningkatkan akurasinya. Dengan implementasi metode yang tepat, hasil deteksi menjadi lebih akurat sehingga dapat memberikan data yang valid untuk mendukung upaya pengendalian penyakit secara menyeluruh.
Dalam upaya mendukung ketahanan pangan dan peningkatan kualitas benih jagung, pengembangan metode deteksi yang lebih baik, termasuk optimasi blotter test, harus menjadi prioritas. Kombinasi metode konvensional dan molekuler akan menjadi pendekatan yang paling efektif untuk memastikan keberhasilan deteksi B. maydis di masa depan. Langkah ini tidak hanya membantu petani meminimalkan risiko kerugian hasil panen akibat penyakit hawar daun, tapi tetapi juga berkontribusi pada pencapaian ketahanan pangan yang berkelanjutan
Editor/Admin: S Alam