Uji Kompatibilitas Cendawan Entomopatogen Beauveria bassiana dengan Insektisida Nabati Daun Paitan dan Toksisitasnya pada Kepik Renda Vatiga illudens

Wahyuni, Fajri Nur and Prof. Dr. Ir. Retno Dyah Puspitarini, M.S (2024) Uji Kompatibilitas Cendawan Entomopatogen Beauveria bassiana dengan Insektisida Nabati Daun Paitan dan Toksisitasnya pada Kepik Renda Vatiga illudens. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Singkong (ubi kayu) Manihot esculenta Crantz (Euphorbiaceae) adalah sumber karbohidrat yang banyak dikonsumsi dan dimanfaatkan oleh masyarakat. Penurunan produksi singkong di Indonesia disebabkan oleh adanya serangan hama dan penyakit. Pada tahun 2021 di Jawa Timur dilaporkan adanya serangan serangga invasif yang berasal dari Brazil yaitu kepik renda Vatiga illudens Drake (Hemiptera: Tingidae). Di negara asalnya serangga tersebut menyebabkan kehilangan panen singkong yang signifikan sehingga perlu dilakukan pengendalian yang ramah lingkungan menggunakan cendawan entomopatogen Beauveria. bassiana Bals (Hypocreales: Clavicipitaceae) dan pestisida nabati dari ekstrak tanaman paitan Tithonia diversifolia Hemsl (Asteraceae). Pengendalian hama apabila hanya menggunakan satu teknik pengendalian kurang menghasilkan hasil yang maksimal sehingga dilakukan penggabungan dua teknik pengendalian. Penlitian ini bertujuan untuk mengkaji kompatibilitas antara insektisida nabati EDP dengan cendawan entomopatogen B. bassiana serta pengaruh kombinasi cendawan entomopatogen B. bassiana dengan EDP terhadap mortalitas kepik renda V.illudens pada fase nimfa instar III dan imago. Penelitian ini dilaksanakan di Rumah Kawat, Laboratorium Toksikologi Pestisida, Laboratorium Pengendalian Hayati, Laboratorium Penyakit Tumbuhan dan Laboratorium Hama Tumbuhan, Departemen Hama dan Penyakit Tumbuhan (HPT), Fakultas Pertanian Universitas Brawijaya (FP UB) pada bulan Maret sampai Agustus 2023. Kegiatan penelitian ini terdapat dua tahap yaitu tahap persiapan dan tahan pelaksanaan. Tahap persiapan diawali dengan identifikasi dan perbanyakan kepik renda di greenhouse kemudian dilanjutkan dengan pembuatan arena percobaan. Sterilisasi alat lab dilakukan dengan autoklaf dengan suhu 121℃ pada tekanan 1 atm selama 1 jam. Isolat B. bassiana didapatkan dari Balai Perbenihan dan Proteksi Tanaman Perkebunan Surabaya (BBPPTP) kemudian dilakukan perbanyakan menggunakan media Potato Dextrose Agar (PDA) di dalam Laminar Air Flow Cabinet (LAFC). Setelah 14 hari spora dipanen dengan metodo pengikisan permukaan untuk dihitung kerapatannya dengan alat haemocytometer. Pembuatan pestisida nabati menggunakan metode maserasi dengan perbandingan 1:10 (v:w) untuk berat serbuk dengan volume etanol 70%. Dilakukan uji pendahuluan terhadap kepik renda V. illudens dengan satu kali pengulangan dengan konsentrasi EDP terdiri lima taraf yaitu 1, 2,5 , 5, 7,5 dan 10 % dan 1 kontrol sedangkan taraf kerapatan B. bassiana yaitu 104, 105, 106, 107, dan 108 konidia/ml akuades. Setelah itu, dipilih tiga perlakuan yang digunakan untuk pengujian. Uji Kompatibilitas dilakukan dengan mengkombinasikan EDP konsentrasi 2,5 5 dan 7,5% dengan B. bassiana kerapatan 105, 106, dan 107 konidia/ml aquades. Rancangan penelitian yang digunakan yaitu Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang terdiri dari 12 perlakuan yaitu kombinasi 4 taraf konsentrasi EDP (0, 2,5 5 dan 7,5 %) dengan 3 taraf kerapatan B. bassiana (105, 106, dan 107 konidia/ml akuades) sehingga terdapat 60 satuan percobaan. Variabel pengamatan pada uji ini yaitu diameter, kerapatan, viabilitas, dan nilai kompatibilitas. Rancangan yang digunakan saat uji toksisitas yaitu Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang terdiri dari 9 perlakuan yaitu terdiri dari 2 perlakuan kombinasi antara B. bassiana kerapatan 105 dengan konsentrasi EDP 2,5 dan 5% serta perlakuan tunggal tiga taraf kerapatan B. bassiana dan konsentrasi EDP dan 1 kontrol. Perlakuan diulang sebanyak 5 kali sehingga terdapat 45 satuan percobaan. Penyemprotan dilakukan sebanyak 1 ml sesuai perlakuan secara merata pada jarak 10-15 cm dari arena percobaan. Jumlah individu yang dibutuhkan yaitu 20 individu nimfa instar III dan imago sehingga dibutuhkan sebanyak masing-masing 180 kepik renda pada setiap ulangan. Pengujian diulang sebanyak 5 kali sehingga total kepik renda yang dibutuhkan yaitu masing-masing 900 nimfa instar III dan imago dengan umur yang sama. Selain itu, dilakukan pengukuran suhu dan kelembaban pada lab hama, Dilakukan pengujian ekstrak daun EDP dengan analisis gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) di Universitas Gadjah Mada (UGM) untuk mengidentifikasi senyawa fitokimia yang terkandung pada EDP. Hasil penelitian dianalisis dengan análisis sidik ragam. Apabila hasil sidik ragam berbeda nyata dilakukan uji lanjut dengan uji Duncan taraf 5%. Hubungan antara B. bassiana dan EDP dianalisis dengan regresi linear sederhana. Data dianalisis dengan aplikasi SPSS. Gejala serangan dianalisis secara deskriptif dengan foto dokumentasi. Presentase mortalitas dianalisis dengan análisis probit untuk mengetahui nilai LT50 dan LT90. Hasil uji kompatibilitas perlakuan kombinasi yang kompatibel dengan EDP yaitu B. bassiana 105 + EDP 2,5% dan B. bassiana 105 + EDP 5%. Pada EDP tekandung 24 senyawa yang memiliki aktivitas pestisida dan memengaruhi pertumbuhan B. bassiana yang tergolong menjadi 7 golongan senyawa utama yaitu amina, glikosida, alkaloid, asam lemak, terpenoid, ester, dan alkohol. Seluruh perlakuan baik perlakuan tunggal EDP, B. bassiana dan kombinasi berpengaruh nyata terhadap mortalitas imago dan nimfa instar III V. illudens. Nilai LT50 (18 jam) dan LT90 (39 jam) pada nimfa instar III lebih rendah dibandingkan nilai LT50 (28) dan LT90 (66 jam) imago. Seluruh nilai LT yang terendah pada perlakuan tunggal B. bassiana 107.

English Abstract

Cassava Manihot esculenta Crantz, (Euphorbiaceae) is a widely consumed and utilized source of carbohydrates in many communities. The decline in cassava production in Indonesia is attributed to pest and disease infestations. In 2021, an invasive insect pest from Brazil, known as the lace bug Vatiga illudens Drake (Hemiptera: Tingidae), was reported in East Java. In its native country, this insect has caused significant cassava yield losses, necessitating environmentally friendly control methods involving the entomopathogenic fungus Beauveria bassiana Bals (Hypocreales: Clavicipitaceae) and botanical pesticides derived from Tithonia diversifolia Hemsl (Asteraceae). When dealing with pest control, using a single method often yields suboptimal results. Therefore, a combination of two control techniques is essential. This study aims to assess the compatibility between the botanical insecticide EDP and the entomopathogenic fungus B. bassiana, as well as the impact of combining B. bassiana with EDP on the mortality of third-instar nymphs and adults of V. illudens. The research was conducted in the Pesticide Toxicology Laboratory, Biological Control Laboratory, Plant Pathology Laboratory, and Plant Pest Laboratory at the Department of Plant Pest and Diseases (HPT), Faculty of Agriculture, Brawijaya University (FP UB) from March to August 2023. The research consisted of two phases: preparation and implementation. In the preparation phase, lace bugs were identified and bred in a greenhouse, followed by the setup of experimental arenas. Laboratory equipment was sterilized using an autoclave at 121°C and 1 atm pressure for 1 hour. B. bassiana isolates were obtained from the Surabaya Plant Protection and Seed Certification Center (BBPPTP), then cultured on Potato Dextrose Agar (PDA) in a Laminar Air Flow Cabinet (LAFC). After 14 days, the spores were harvested for density measurements using a haemocytometer. The botanical pesticide was prepared through maceration with a 1:10 (v:w) ratio of powder to 70% ethanol. Preliminary tests on V. illudens were conducted with a single repetition, testing EDP concentrations of 1, 2.5, 5, 7.5, and 10%, along with a control. B. bassiana density levels tested were 104, 105, 106, 107, and 108 conidia/ml in distilled water. Three treatments were selected for further testing. Compatibility testing involved combining EDP concentrations of 2.5, 5 , and 7.5% with B. bassiana densities of 105, 106, and 107 conidia/ml in distilled water. The study employed a Completely Randomized Design (CRD) consisting of 12 treatments, which included four EDP concentration levels (0, 2.5%, 5%, and 7.5%) and three B. bassiana density levels (105, 106, and 107 conidia/ml in distilled water), resulting in 60 experimental units. The observed variables in this study were diameter, density, viability, and compatibility values. For toxicity testing, a Completely Randomized Design (CRD)) was used, consisting of 9 treatments, including two combinations of B. bassiana densities 105 with EDP concentrations 2.5 dan 5%, and a single treatment for each of the three B. bassiana density levels and EDP concentrations, plus a control. Each treatment was repeated five times, resulting in 45 experimental units. Spraying was done uniformly with 1 ml of the treatment solution at a distance of 10-15 cm from the experimental arenas. A total of 360 lace bugs, comprising 180 third-instar nymphs and 180 adults of the same age, were required for each repetition. The tests were repeated five times, totaling 900 lace bugs for each stage. Additionally, temperature and humidity measurements were taken in the pest laboratory. An extract of EDP was tested for phytochemical compounds using Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS) at Gadjah Mada University (UGM) to identify pesticidal compounds. The research results were analyzed using analysis of variance. In case of significant differences, Duncan's test was employed at a 5% significance level. The relationship between B. bassiana and EDP was analyzed using simple linear regression. Data were analyzed using the SPSS software. Symptoms of infestation were analyzed descriptively with photographic documentation. Mortality percentages were analyzed using probit analysis to determine LT50 and LT90 values. The compatibility test results indicated that the combinations compatible with EDP were B. bassiana 105 + EDP 2.5% and B. bassiana 105 + EDP 5%. EDP contained 24 compounds with pesticidal activity, influencing the growth of B. bassiana, categorized into seven major compound groups: amines, glycosides, alkaloids, fatty acids, terpenoids, esters, and alcohols. All treatments, whether single treatments of EDP or B. bassiana or combinations, significantly affected the mortality of V. illudens adults and third-instar nymphs. The LT50 (18 hours) and LT90 (39 hours) values for third-instar nymphs were lower than the LT50 (28 hours) and LT90 (66 hours) values for adults. The lowest LT values were observed in the single treatment of B. bassiana 107.

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	0524040017
Divisions:	Fakultas Pertanian > Agroekoteknologi
Depositing User:	Unnamed user with username nova
Date Deposited:	15 Feb 2024 02:34
Last Modified:	15 Feb 2024 02:34
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/215610

Text (DALAM MASA EMBARGO) Fajri Nur Wahyuni.pdf Restricted to Registered users only Download (3MB)

Actions (login required)

View Item