EVALUASI FUNGISIDA BERBAHAN AKTIF MAJEMUK DI LABORATORIUM/ RUMAH KACA

Oleh : A Muin Adnan

Pendahuluan Penurunan keefektifan dan kegagalan fungisida berbahan aktif tunggal terhadap beberapa jenis cendawan patogen di lapangan

Adanya fungisida yang cara kerjanya spesifik (single-site inhibitor)

Terjadinya resistansi cendawan patogen

Dampak terhadap aplikasi FS di lapangan Peningkatan konsentrasi aplikasi Peningkatan frekuensi aplikasiBiaya tinggiDampak negatif terhadap lingkungan

Aplikasi beberapa jenis FS dicampur dalam tangki secara sepekulatifApakah lebih efektif ?Apakah tidak sia-sia ?

Rekomendasi para pakar Dengan aplikasi fungisida yang berbeda cara kerjanya

Secara rotasi berjadwal

Menggunakan fungisida berbahan aktif majemuk Lebih unggul karena :

Memiliki potensi sinergistik Jumlah (konsentrasi komponen- komponennya dapat direduksi

Apakah interaksi komponen-komponen fungisida dalam campuran selalu sinergistik ? Tidak selalu tergantung pada:Jenis komponen dan proporsi masing-masing komponen dalam campuranJenis dan/atau ras/isolat cendawan sasaran ada kalanya sinergistik ada kalanya aditif ada kalanya antagonistik Perlu pengujian

Antagonis atau tidak dapat diketahui dari nisbah sinergi campuran. Sebagi contoh :

Tahap-tahap pengujianUji laboratorium keefektifan fungisida terhadap cendawan sasaranUji pendahuluanUji lanjutan

Analisis statistik

Uji laboratorium/rumahkacaPrasyarat :Mengetahui karakter cendawan uji untuk menentukan metode/teknik pengujian yang digunakan

Mengetahui karakter fungisida uji

untuk menentukan/memilihmetode/teknik pengujian yangdigunakan dari banyak sekali metode

Metode/teknik pengujianCukup banyak dan beragam

Pada dasarnya terdiri atas :

Penghambatan perkecambahan spora

Penghambatan pertumbuhan koloni Penghambatan laju serangan (intensitas penyakit)

Metode uji yang dipilihTergantung karater cendawan ujiParasit obligatParasit non-obligatMudah/sulit/tidak membetuk sporaSpora mudah berkecambahSpora sulit berkecambah

Tergantung karakter FS ujiTingkat kelarutannya dalam airMudah/sulit berdifusi dalam agar

Metode pengujian berdasar karakter cendawan ujiParasit obligat Metode hambatan germinasi spora, bila patogen mudah membentuk spora dan sporanya mudah berkecambah

Metode hambatan serangan patogen in vivo pada varietas inang rentan di rumah-kaca/lab

Parasit nonobligatMetode hamabatan germinasiMetode slide germinationMetode test tube dilution untuk cendawan yang sporanya sulit berkecambah

Teknik umpan beracunHambatan pertumbuhan koloni cendawanMenggunakan media padat (agar)Menggunakan media cair (tanpa agar)

Teknik zona hambatanUntuk FS yang bahan aktifnya mudah berdifusi dalam media agar (Mempunyai tingkat kelaurtan tinggi dalam air)

Teknik hambatan pertumbuhan dengan paper disc

Sumber Inokulum Cendawan UjiParasit non obligatHasil isolasi dari bagian tanaman sakit di lapanganDibiakkan dalam media sintetis (artifisial)

Parasit ObligatSpora dikumpulkan dari tanaman di lapangan atau hasil biakan in vivo di rumah kaca/laboratorium

Fungisida UjiFormulasi fungisida berbahan aktif majemuk

Formulasi fungisida berbahan aktif tunggal penyusun fungisida majemuk Banyak (atau jumlahnya) tergantung pada jumlah komponen bahan aktif penyusun fungisida majemuk

Umumnya hanya 2 komponen

Tahap persiapan pengujianPenentuan metode/teknik pengujian yang paling sesuai dengan karakter Cendawan dan/atau fungisuda uji

Pembiakan cendawan uji

Penyiapan seri enceran fungisida g/ml (ppm) l/mlEnceran molar (M) bahan aktif

Pengenceran Fungisidatergantung formulasiBerdasar Bobot Bahan / Volume Encerang/ml atau ppmEnceran molar (diketahui bobot molekul bahan aktif)BM bahan aktif benomyl = 2901 M bahan aktifbenomyl = 290 g/l1 M bahan aktif benomyl = 0,29 mg Berdasar Volume Bahan / Volume Enceranl/mlml/liter

Pelaksanaan pengujianUji pendahuluanUntuk mendapatkan nilai LC90 sebagai batas atas dan LC15 sebagai batas bawah dalam uji lanjutanUji lanjutanUntuk menetapkan nilai LC50 da LC90 fungisida tunggal dan majemuk yang diujiAnalisis statistikUntuk menetapkan sifat aktivitas formulasi fungisida majemuk yang diuji apakah :

Tidak antagonistikSinergistikAditifAntagonistik

Kisaran konsentrasi FS dan LC yang diharapkan dalam uji pendahuluanKisaran konsentrasi

Kisaran konsentrasi uji (g/l):

2.01.00.50.250.125

Konsentrasi anjuran (misalnya)2.0 g/liter

LC15LC25LC35LC55LC75LC90Kisaran LC

Lakukan analisis probit terhadap data (tingkat hambatan) yang diperolehDengan menggunakan POLO-PC

Dapat diketahui perkiraan konsentrasi masing-masing formulasi fungisida sesuai harapan atau tidak

Akan diketahui taraf konsentrasi LC15 LC90

Keputusan hasil uji pendahuluanBila hasilnya tidak logis (tidak sesuai dengan harapan), maka uji pendahuluan harus diulang

Bila hasilnya logis (sesuai dengan harapan), maka dilanjutkan pada uji lanjutan

Penggunaan hasil uji pendahuluan dalam uji lanjutanNilai LC90 ditetapkan berdasar THR cendawan yang mendekati 90 % dalam uji pendahuluan, kemudian digunakan sebagai batas atas konsentrasi formulasi FS dalam uji lanjutan

Nilai LC15 ditetapkan berdasar THR cendawan yang mendekati 15 % dalam uji pendahuluan, kemudian digunakan sebagai batas bawah konsentrasi formulasi FS dalam uji lanjutan

Uji lanjutanKonsentrasi formulasi dikonversi ke konsentrasi bahan aktif (b.a.)

Kons b.a. = kons. formulasi x kadar b.a. dalam formulasi

Kesimpulan hasil pengujianlanjutan :Hasil pengujian lab/rumah-kaca Sinergistik Aditif dapat dilanjutkan pada tahap uji lapangan

Antagonistik uji lapangan tidak perlu dilakukan Perijinan FS bersangkutan ditolak

Beberapa Contoh Prosedur Penujian Laboratorium

Metode slide germinasi spora

Dalam ruang lembab (cawan Petri dengan alas kertas saring basah)

IndikatorDaya kecambah Spora (%)Menggunakan gelas obyekMenggunakan agar air

Metode Slide GerminationHanya untuk cendawan yang sporanya mudah berkecambah

Tahap-tahap

Obyek gelas dicelupkan ke dalam atau disemprot/ditetesi enceran fungisida yang diberi bahan perekat (misalnya Agridex)Dikering anginkan (dalam laminar-flow)Dimasukkan ke dalam cawan Petri berpelembabDitetesi suspensi spora cendawanDiinkubasi Diamati tingkat hambatan germinasi spora (%)

Metode test tube dilutionUntuk cendawan yang sporanya sulit berkecambah

Prosedur :Spora cendawan diberi stimulan germinasi (misalnya filtrat buah jeruk)Suspensi spora dan enceran fungisida diteteskan berdampingan, kemudian dicampur merata pada gelas obyek yang diletakkan horizontal dalam cawan Petri berpelembabInkubasi 24 48 jamAmati daya kecambah spora

Tingkat Hambatan Germinasi (THG) Relatif terhadap Kontrol (%)THG =

Gk = % germinasi pada kontrolGp = % germinasi pada perlaku-an Gk Gp x 100% Gk

Metode hambatan pertumbuhan koloni pada umpan beracunMenggunakan media padat (agar)Menggunakan media cair

Indikator Pertumbuhan koloni Bobot biomas koloni

Metode umpan beracun pada media padat (agar), misalnya PDA

Campur media biakan dengan enceran fungisida

Potong biakan cendawan pada media berumur 7 hari dengan pipa berdiameter 0,7 cm

Letakkan potongan biakan tersebut pada pusat campuran media dan enceran fungisida

Amati pertumbuhan koloni cendawan tiap 24 jam sampai diameter koloni mendekati diameter cawan PetriHitung tingkat hambatan relatif (THR)

Tingkat Hambatan Pertumbuhan (THR) Relatif terhadap Kontrol

THR =

Dk = diameter koloni pada kontrolDp = diameter koloni pada perla -kuan (Dk Dp) x 100% Dk

Pengaruh terhadap pertumbuhan koloni cendawanPada media cairMedia cair dicampur merata dengan enceran fungisida dalam labu ErlenmeyerDiinokulasi dengan lempengan biakan cendawan berumur 1 2 minggu (pada media agar)Inkubasi 7 14 hari sampai mencapai pertumbuhan maksimumPertumbuhan diukur berdasar bobot biomas cendawan kering oven

Indikator hambatan(Bobot biomas kontrol - bobot biomas perlakuan) x (bobot biomas kontrol)-1 x 100%

Metode zona hamabatan pertumbuhan

Menggunakan seeded agarLempeng kertasBlotter ditetesi enceran fungisidaAgar air dituangiSeeded agar (media + suspensi cendawan)Zona hambatan

Hasil metode zona hamabatan pertumbuhan dengan seeded agarDiameter zona hambatan setelah inkubasi

Berkorelasi positif dengan konsentrasi fungisida

Makin tinggi konsentrasi fungisida, makin jauh difusi fungisida dan makin besar zona hambatan

Merupakan gambaran jauhnya difusi fungisida dalam seeded agar

Metode zona pertumbuhan koloniMenggunakan paper discTiap bundaran+ 2 tetes enceranFungisida+ 1 tetes suspensicendawan

PDA

Diameter koloni cendawan setelah inkubasi pertumbuhan koloni harapan : makin tinggi konsentrasi fungisida, makin kecil diameter koloni

zona pertumbuhanKoloni cendawan

Metode daya infeksi in vivo di rumah kaca/laboratoriumDilakukan di rumah kaca, laboratorium atau lapanganInokulasi pada tanaman hidup dalam potTanaman dikondisikan rentan thd patogen sasaran

Indikator Daya infeksi cendawan pada tanaman uji (intensitas infeksi)