Multiplikasi Metarhizium

Multiplikasi Metarhizium

PENEMUAN BARU PARA ILMUAN TENTANG JAMUR SEBAGAI BIOPESTISIDA YANG LEBIH BAIK

Proses terbentuknya spora Jamur Metarhizium anisopliae pada a sugarbeet root maggot

Metarhizium anisopliae merupakan salah satu hal yang tidak pernah terfikir oleh anda. Metarhizium lebih suka tumbuh pada media serangga dan hama seperti rayap, belalang, lalat tsetse dan lain-lain daripada tumbuh pada media roti atau tempat-tempat lembab.

Metarhizium “F52” adalah pusat bahan aktif dalam empat kelompok termasuk produk-produk mikoinsektisida yang digunakan untuk mengendalikan softtick dan beberapa jenis kumbang seperti kumbang penggerek.

Saat ini, kondisi mikoinsektisida telah lebih baik-ditargetkan pada tanah-sarang hama, terimakasih kepada ilmuan ARS ‘penemu Metarhizium' yang dapat menghasilakan koloni sel jamur khusus yang disebut dengan microsclerotia.

Penemuan ini dilakukan oleh Mark A. Jackson, ahli microbiologi dari Agricultural Research Servis (ARS) dan ahli entomologi ARS Stefan Jaronski di tahun 2004 dan selanjutnya dikembangkan dengan metode patent-pending dari gabungan milyaran microsclerotia dalam tong yang disebut “fermentors.”

Ahli Microbiologi Mark Jackson mengevaluasi produksi spora dengan mikrosklerotia air-dried (diinkubasi pada media agar) diproduksi oleh anisopliae.

Pembuatan Jamur Resisten dan Perbanyakannya

Sebelum penemuan kedua ahli tersebut, hanya penyakit tanaman-penyebab jamur seperti Sclerotinia sclerotiorum yang dikenal dapat menghasilkan mikrosklerotia-bukan serangga-menginfeksi jenis-jenisnya.

“Kami menemukan bahwa dengan Metarhizium kita dapat memproduksi skerotial dalam bentuk cairan pada kondisi-kondisi tertentu.”ungkap Jackson, Pusat Nasional ARS bagian Penelitian Manfaat Pertanian di Peoria, Illinois. “Keuntungannya sekarang kita dapat membuat jamur yang mampu bertahan dalam kondisi kering dan penyimpanan sehingga memudahkan petani dalam pengaplikasiannya pada tanah untuk membunuh serangga.”

Secara tradisional, bentuk-bentuk yang dapat dipilih untuk membuat mikoinsektisektisida adalah konidia atau spora, berupa pipa-pipa tipis yang menembus cangkang luar kepala atau kulit insekta. Jamur ini hanya menginfeksi bagian kepala serangga tertentu, tidak pernah menyerang manusia, hewan ternak maupun hewan peliharaan.

“Kodia Metarhizium bagaikan bom waktu kecil” jelas Jaronski, bagian ARS Northern Plains Agricultural Research Laboratory di Sidney, Montana. “Mereka tidak akan berkecambah hingga bersentuhan dengan kulit serangga. Kemudian dengan menggunakan kombinasi tekanan mekanik dan enzim, Metarhizium menembus kulit dan menyerang sistem peredaran darah serangga. Serangga yang terinfeksi akan mati dalam beberapa hari.”

Dalam pendekatan standar produksi, Metarhizium ditumbuhkan pada media bernutrisi disebut “solid substrat.” Jamur-jamur akan memproduksi kodia dalam jumlah melimpah, yang kemudian dikumpulkan, dikeringkan, dan dilapiskan pada butiran-butiran, terbuat dari butiran jagung, butiran pembawa lainnya atau dicampurkan langsung dalam tanah. Akan tetapi penggunaan solid substrat memerlukan cukup banyak waktu dan kinerja yang intensif guna tercapainya tujuan, tambah Jackson.

Mikrosklerotia- ikatan jaringan berpigmen yang menyerupai serpihan-serpihan merica-adalah bentuk jamur yang lebih resisten. Selain itu, mereka menjadi tempat yang aman untuk persiapan produksi konidia Metarhizium yang nantinya dapat menginfeksi serangga dari jarak yang sangat dekat selama berada dalam tanah.

Peneliti-peneliti lain juga telah menghasilkan butiran dari air-dried (udara kering), mycelium (bagian utama jamur) atau miselium encapsulated dalam polimer, ungkap Jaronski. Tetapi bentuk ini memiliki ketahanan hidup yang rendah dan harganya terlampau mahal bagi kebanyakan petani.

Lebih Murah dan Cepat

Dalam penelitian Metarhizium F52 di Sidney, butiran konidia berkecambah setelah 7-10 hari sejak pengapilasian dalam tanah. Mikrosklerotia utama berkecambah dalam 4 hari kemudian menghasilkan spora dalam jumlah yang banyak.

Jackson mengkelompokkan pembagian tahapan laju peningkatan perkecambahan mikrosklerotia sesuai toleransinya terhadap kelembapan tanah yang lebih rendah. Kemungkinan faktor lain adalah jumlah mikrosklerotia yang dapat dihasilakan dan digunakan pada tanah dengan menggunakan teknik cair yang ia kembangkan bersama Jaronski.

Secara umum laju produksi mikrosklerotia mencapai 30 gram berat basah jamur (proses fermentasi berbahan sel jamur) per liter dalam waktu 4 hari. Sistem solid substrat, sebagai pembanding, membutuhkan waktu 2 minggu untuk menghasilkan konidia komersial yang berkualitas, dan membutuhkan lebih banyak waktu lagi untuk mempersipkan butiran-butiran. “Sistem solid substrat telah mendapat tempat dalam produksi beberapa jenis jamur namun sistem ini memerlukan lebih banyak dana,” kata Jackson.

Mikrosklerotia juga dapat diformulasikan menjadi butiran-butiran berbentuk lebih sederhana daripada hasil formulasi konidia-utama. Hal ini menjadikan konidia lebih kompatibel bagi petani bibit dan penggunaannya bersama pestisida. Keuntungan lain biopestisida: “Penggunaan mikrosklerotia harus disertai dengan adanya perusahaan yang nantinya memasarkan mikrosinsektisida, dalam bentuk dan ukuran tertentu,” kata Jaronski. Butiran mikrosklerotia juga harus memenuhi syarat bagi pasar pertanian organik, dimana binders digunakan dengan butiran convensional dan membawa butiran yang tidak memnuhi syarat, tambahnya.

Kondisi Lembab Cocok untuk Maggot

Sejak 2004, Jaronski telah bekerjasama dengan ilmuan Universitas North Dakota State di Fargo untuk menganalisa konidia-lapisan jagung-butiran F52 pada spesies yang dapat terbang Tetanops mypaeformis, dimana fase Maggot menjadi hama utama bit gula secara nasional.

Hasil analisa tersebut didorong khususnya ketika Metarhizium ditambahkan oat atau rye sebagai bagian dari pendekatan manajemen hama terpadu. (Lihat “Beeting Back the Enemy,” Agricultural Research, September 2006, halaman 16-17.)

Maggot akar bit gula sehat (panjang 1/4 inci), datar dan terkadang berbahaya bagi akar bit gula. Pada tahap ini, pupa terbentuk pada musim penghujan dan muncul pada musim semi.

“Dibawah tekanan rendah serangga, jamur ini bekerja sebagai terbufos insektisida,” lapor Jaronski. “Pada tekanan tinggi, dapat kita lihat integritas jamur dengan live dover crop. Sejauh ini, keduanya memberikan perlindungan yang signifikan dengan tidak ada kehilangan pada lahan.”

Tahun 2006, Jaronski mulai menggabungkan konidia-jagung-butiran dengan mikrosklerotia-berasal dari bentuk cair-dengan metode ARS yang telah dipatenkan pada September 2007.

Dari hasil uji laboratorium, sekitar 25 persen akar sugarbeet berhama mengandung spora yang dihasilkan pada butiran jagung pada tanah berlempung mati dalam waktu 3 minggu. Mikrosklerotia-pada tanah terawat, 100 persen mati di minggu pertama. Observasi ini mencerminkan produksi konidia yang lebih cepat dan banyak dengan penggunaan mikrosklerotia dalam tanah. Pada uji lapang 2007, bit pada mikrosklerotia-pada plot terawat juga menunjukkan kondisi yang kurang menguntungkan bagi perkembangan maggot.

Hal yang cukup aneh, para peneliti tidak berhasil menggunakan metode cair untuk memperoleh mikrosklerotia pada serangga lain-pembasmian jamur digunakan sebagai control agen hayati-terutama Beauveria bassiana dan Paecilomycetes fumosoroseus. Tetapi masih mampu untuk memproduksi mikrosklerotia pada beberapa tingkatan berbeda jamur Metarhizium.

“Ini adalah suatu hal yang aneh tentang mikrosklerotia,”ungkap Jaronski. “Proses produksinya hanya bekerja bersama Metarhizium.” Hal ini tidak menahan pembuat biopestisida utama untuk bertindak, meskipun “Teknik tidak hanya digunakan pada akar sugarbeet berhama tapi juga pada beberapa tanah-sarang hama yang terserang oleh jamur,” kata jaronski. –Oleh Jan Suszkiw, ARS.

Penelitian ini merupakan bagian dari Perlindungan Tanaman dan Karantina (# 304) dan Kualitas dan Pemanfaatan Produk Pertanian (306 #), dua program nasional ARS dijelaskan pada World Wide Web di www.nps.ars.usda.gov.
Mark A. Jackson is in the USDA-ARS Crop Bioprotection Research Unit, National Center for Agricultural Utilization Research , 1815 N. University St., Peoria, IL 61604; phone (309) 681-6283, fax (309) 681-6693.Mark A. Jackson termasuk dalam USDA-ARS Unit Penelitian Bioproteksi Tanaman, Pusat Penelitian Pemanfaatan Pertanian Nasioanl, Universitas 1815 N. St, Peoria, IL 61604; telepon (309) 681-6283, fax (309) 681-6693.
Stefan Jaronski is in the USDA-ARS Pest Management Research Unit, Northern Plains Agricultural Research Laboratory , PO Box 463, Sidney, MT 59270; phone (406) 433-9486, fax (406) 433-5038. Stefan Jaronski termasuk dalam USDA-ARS Pest Management Unit Riset, Northern Plains Laboratorium Penelitian Pertanian, PO Box 463, Sidney, MT 59270; telepon (406) 433-9486, fax (406) 433-5038. e-mail Stefan.jaronski@ars.usda.gov

KESIMPULAN

Saat ini telah ditemukan biopestisida baru dengan menggunakan metarizhium. Jamur Metarhizium lebih suka tumbuh pada media serangga dan hama seperti rayap, belalang, lalat tsetse dan lain-lain daripada tumbuh pada media roti atau tempat-tempat lembab. Dengan adanya penemuan ini kita dapat memudahkan petani dalam pengaplikasiannya pada tanah untuk membunuh serangga karena sifatnya yang mampu bertahan dalam kondisi kering dan penyimpanan.

Metarizhium bagaikan bom waktu kecil dimana tidak akan berkecambah hingga bersentuhan dengan kulit serangga. Kemudian dengan menggunakan kombinasi tekanan mekanik dan enzim, Metarhizium menembus kulit dan menyerang sistem peredaran darah serangga. Serangga yang terinfeksi akan mati hanya dalam waktu beberapa hari.

keterangan

OAT
Oat (Avena sativa) merupakan sejenis spesies biji-bijian, dan biji benih tumbuhan. Oats seringkali dihidangkan sebagai bubur yang dihasilkan daripada oatmeal, dan juga dibakar menjadi biskut (cookies). Dalam bentuk tepung oat atau oatmeal, ia juga digunakan dalam berbagai biskut (baked goods) dan cereal, dan sebagai bahan dalam muesli dan granola. Oats juga boleh dimakan mentah. (Anonymous 1.2002)

RYE
Rye adalah sejenis biji-bijian, masih satu keluarga dengan gandum, biasanya ditanam oleh orang-orang di Eropa Timur dan Tengah. Biji ini biasanya dbuat tepung, whisky, bir, sampai vodka. (Anonymous 2.2008)

Rye beasal dari Asia Tenggara sekitar tahun 6500 SM. (Anonymous 3.2005)

TICK
Tick bukanlah serangga seperti kutu, lalat, atau lice (kutu caplak), namun merupakan arachnida seperti tungau (mites) dan laba-laba. Ada hampir 825 spesies tick diseluruh dunia. Peneliti mengklasifikasikan tick menjadi 3 keluarga, yaitu: Ixodidae, Nuttalliellidae, dan Argasidae. Tick hidup dengan cara menyedot atau menghisap darah dan hanya darah. Tick menusukkan bagian mulutnya kedalam kulit hewan atau manusia dan menyedot darahnya hingga tubuh tick menjadi bulat atau membesar bila sudah kenyang. (Mustikasari, Risma. 2008.)

MAGGOT

Maggot adalah nama umum dari larva, tahap pertumbuhan di serangga dari urutan Diptera (flies). (Anonymous 4.2008)

Anonymous 4.2008.Maggot. http://en.wikipedia.org/wiki/Maggot
Anonymous 1.2002.Oat.http://ms.wikipedia.org/
Anonymous 2.2008.Varietas Roti di Eropa. http://www.appetitejourney.com/
Anonymous 3.2005.OurIndustry:Grains–Rye. http://www.ngfa.org/trygrains_rye.asp Mustikasari, Risma. 2008.PARASIT : TICK. http://www.pecintakucing.com/kk.htm