Sehat Pohon Pisangnya, Cerah Potensi Ekspornya

INDONESIA termasuk wilayah yang merupakan asal-usul genetik (center for genetic origin) tanaman pisang di Asia Tenggara. Kondisi iklim dan geografi negeri ini sangat sesuai untuk pertumbuhan dan produksi pisang.

Kesesuaian lahan dan iklim untuk produksi pisang di Nusantara menempatkan Indonesia sebagai produsen pisang terbesar ketiga di dunia. Namun, dari produksi pisang nasional pada 2019 yang mencapai 7.280.658 ton, baru menghasilkan volume ekspor 0,31%.

Pasar global pisang justru dipasok produsen dari Amerika Latin dan Karibia sebanyak 70%-80% dan negara-negara Asia, yaitu sekitar 20%, khususnya dari Filipina.

Rendahnya ekspor pisang Indonesia salah satunya disebabkan prioritas kecukupan produksi nasional untuk kebutuhan domestik. Selain itu, proses produksi khususnya oleh petani-petani kecil masih belum menerapkan GAP (good agricultural practise).

Dilihat dari sumber daya genetik sebagai modal untuk peningkatan produktivitas pisang, Indonesia memiliki keragaman jenis pisang yang sangat tinggi, baik jenis budi daya maupun yang liar. Adapun di pasar global, hanya jenis cavendish yang mendominasi selama kurang lebih 60 tahun terakhir.

Jenis cavendish ini ditanam untuk menggantikan jenis gros michel, sejenis pisang ambon kuning yang hancur oleh penyakit panama. Meski demikian, sejak sekitar 25 tahun yang lalu ketahanan jenis cavendish juga sudah terpatahkan oleh varian baru patogen tersebut, yakni foc ras 4 tropika (FocTR4). Sampai dengan 2018, penyakit ini sudah menyebar dan merusak sentra produksi pisang global.

 

Ancaman penyakit darah

Selain FocTR4, penyakit lain yang mengancam produksi pisang ialah penyakit layu bakteri atau penyakit darah (blood disease of banana/ BDB) dan penyakit kerdil roset yang disebabkan oleh banana bunchy top virus (BBTV). Penyebaran ketiga jenis penyakit tersebut secara individu dapat menyebabkan kerugian gagal panen yang mencapai lebih dari 20%-50%. Jika penyebarannya secara konsorsium, kerusakannya akan lebih besar lagi.

Penyakit-penyakit tersebut merupakan momok pada industri pisang karena sampai saat ini masih belum ada cara pengendalian yang tepat dan cepat. Pemicunya, siklus ketiga penyakit tersebut sangat kompleks.

Tulisan ini secara khusus akan membahas mengenai penyakit darah pisang (BDB). BDB disebabkan oleh bakteri Ralstonia syzygii subsp. celebesensis (Rsc) dengan gejala, antara lain keluarnya getah yang berwarna kemerahan seperti darah pada bonggol atau batang asli dari tanaman yang sakit. Penamaan penyakit ini juga disebakan penampakan tersebut.

Selain itu, penyakit ini juga menunjukkan kerusakan pada daging buah pisang yang membusuk dan berwarna kecokelatan, walaupun kulit buahnya terkadang masih tampak hijau segar. BDB juga menyebabkan pembusukan jantung pisang yang biasanya masih bergantung di bawah tandan buah, dan sering merupakan titik awal infeksi melalui serangga/binatang pengunjung bunga. Daun-daun pada tanaman pisang yang sakit mengalami kelayuan, yang didahului dengan menguningnya daun yang relatif masih muda kemudian diikuti oleh daun-daun lainnya. Di lapangan, infeksi alami oleh Rsc sering ditemukan pada jenis kepok atau jenis pisang yang sering digunakan sebagai bahan baku produk pisang olahan, yang memiliki genom dengan tipe AAB atau ABB. Adapun pada jenis pisang yang umumnya dikonsumsi sebagai buah segar yang memiliki genom tipe AA seperti pisang mas atau AAA seperti pisang cavendish dan ambon kuning, insidensi BDB-nya relatif rendah.

Meski demikian, apabila dilakukan uji kerentanan dengan inokulasi buatan melalui injeksi suspensi bakteri patogen pada batang pisang, semua jenis pisang menunjukkan gejala kerentanan dengan infeksi yang nyata.

 

Menyebar sesuai mobilitas manusia

Selain melalui serangga atau binatang lain seperti kelelawar dan burung pembawa, inokulum patogen, penyebaran BDB juga terjadi melalui penggunaan alat-alat pertanian yang sering digunakan tanpa dilakukan disinfeksi ketika memotong/memangkas dari satu pohon ke pohon lain. Di samping itu, bisa juga melalui air permukaan atau irigasi dan melalui tanah.

Walaupun penampakan kulit buah masih hijau yang menyamarkan gejala BDB, buah dari tanaman sakit ini dapat menyebarkan penyakit karena di dalam seluruh jaringan tanaman inang, massa bakteri telah menyebar secara sistemik.

Insidensi BDB pertama kali dilaporkan pada 1923 oleh Prof Gaunman, yang hanya terisolasi di pulau-pulau wilayah Sulawesi Selatan. Semenjak mobilitas penduduk semakin tinggi dan faktor lingkungan seperti perubahan iklim yang memengaruhi perilaku serangga maupun binatang lainnya, saat ini kecepatan penyebaran penyakit BDB diperkirakan telah mencapai 75 km per tahun.

Pengendalian BDB pada lahan-lahan budi daya dapat dilakukan dengan memotong jantung pisang secepatnya setelah selesai pembuahan dan mengerodong buahnya agar terhindar dari kunjungan serangga. Untuk pengendalian serangga penyebar BDB masih belum ada rekomendasi yang dianjurkan. Adapun untuk eradikasi terhadap sisa-sisa tanaman sakit bisa dilakukan dengan memendam atau membakarnya.

 

Teknologi omic

Teknologi omic memiliki fokus pada sifat-sifat biologis yang dikehendaki secara presisi. Kata omic sudah digunakan sebagai akhiran kata untuk berbagai bidang penelitian dan kajian, termasuk genomic (berbasis DNA), transcriptomic (berbasis RNA), proteomic (berbasis protein), metabolomic (berbasis pada senyawa hasil metabolisme atau substansi lain yang mungkin lebih kompleks), dan bahkan sudah meluas ke ecotoxicogenomic (terkait dengan kerusakan lingkungan), agricultureconomic (terkait dengan nilai ekonomi), serta foodomic (terkait pangan atau sumber pangan).

Analisis menggunakan teknologi omic dapat menghasilkan solusi yang kemudian dikembangkan sebagai bioteknologi pertanian untuk meningkatkan produksi pangan secara optimal yang mendukung ketahanan pangan. Teknologi omic dan bioteknologi berkontribusi dalam analisis genomik yang mendasari diagnosis penyakit atau identifikasi dan deteksi patogen secara molekuler.

Diagnosis atau penentuan identitas patogen penyebab penyakit merupakan proses yang sangat penting untuk menentukan teknik pengendalian. Untuk BDB, identifikasi molekuler terhadap Rsc sudah dilakukan dengan menggunakan sekuens nukleotida primer spesifik untuk PCR (polymerase chain reaction). Tim peneliti juga telah berhasil melakukan identifikasi yang lebih mendalam terhadap isolat Rsc dengan kode UGMSS-Db01 menggunakan teknik WGS (whole genome sequensing).

Epidemiologi molekuler BDB sangat terlihat peranannya untuk menganalisis penyebaran penyakit. Kondisi produksi pisang sebelum BDB menyebar ke hampir seluruh wilayah Indonesia. Saat itu, produksi pisang kepok dari Pulau Kalimantan sangat tinggi sehingga setiap harinya puluhan ton pisang diangkut menggunakan truk bersambung dengan kapal feri untuk didistribusikan ke Pulau Jawa. Namun, hal itu sudah tidak lagi terjadi karena produksi pisang kepok sudah sangat berkurang akibat penyebaran BDB di Nusantara.

 

Pisang transgenik

Peranan teknologi omic lainnya ialah dalam pengembangan teknik pengendalian penyakit melalui penggunaan tanaman tahan atau imun hasil rekayasa genetik sehingga patogen tidak mampu menginfeksinya. Pembiayaan yang cukup tinggi dibutuhkan untuk pengembangan tanaman hasil rekayasa genetik sampai produksinya secara komersial di lapangan sehingga hanya dilakukan pada tanaman yang bernilai ekonomi tinggi dengan penyakit terkait yang sangat penting menyebabkan kehilangan hasil.

Tanaman transgenik yang sudah dapat dikembangkan masih harus mendapatkan perizinan aman pangan, aman pakan, dan aman lingkungan berdasarkan Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 21 Tahun 2005 sebelum ditanam secara komersial.

Melalui kajian omic dapat ditemukan solusi yang presisi dan dapat dipertanggungjawabkan secara ilmiah. Penggunaan teknik ini akan mendasari ketepatan pemilihan gen target untuk perakitan tanaman secara transgenik maupun melalui pengeditan dalam mengembangkan tanaman pisang tahan BDB, ataupun pengembangan biofungisida molekuler yang ramah lingkungan berbasis micro Ribo Nucleic Acid
(miRNA). (X-6)

_________________________________________________________________________________________

 

 

BIODATA TIM PENELITI

Ketua:
Prof Ir Siti Subandiyah MAgrSc, PhD

Guru Besar di Departemen Entomologi dan Penyakit Tumbuhan, Fakultas Pertanian UGM

Keahlian:
Pakar ilmu penyakit tumbuhan

Jabatan:
- Guru Besar di Departemen Entomologi dan Penyakit Tumbuhan, Fakultas Pertanian UGM
- Kepala Pusat Studi Bioteknologi UGM
- Honorary Professor di Faculty of Agriculture and Food Sciences, UQ, Australia.

Pendidikan:
- Dept Mikrobiologi, University of Queensland (UQ), Australia
- United Graduate School of Agricultural Science (UGSAS)-Gifu University, Jepang
- Fakultas Pertanian UGM

Penghargaan:
- 2019, Academic Leader in Agricultural Science, dari Kementerian Ristek-Dikti
- 2013, Adhikarya Pangan Nusantara (APN) dari Presiden RI
- 2011, Derek Tribe Award dari Crawford Fund, Australia, sebagai Food Security Researchher in Developing Country

 

Anggota:
- Dr Tri Joko SP, MSc
- Alan Soffan SP, MSc, PhD
- Widhi Dyah Sawitri SSii, MAgr, PhD

 

Mahasiswa anggota:
Ady Bayu Prakoso SP, mahasiswa S-3 PMDSU Ilmu Pertanian UGM
Ms Jane Ray MSc, mahasiswa S-3 Join Supervision UQ-UGM