5

II. TINJAUANPUSTAKA

2.1 Tanaman Tomat (Lycopersion escelentum Mill)

Tomat (Lycopersicon escelentum Mill) merupakan tumbuhan asli dari

Amerika Selatan dan Amerika Tengah. Tanaman tomat tumbuh optimal pada suhu

berkisar antara 20-270 C dan kelembaban 65%-80%, pada curah hujan 750-1250

mg pertahun. Tanaman tomat tumbuh pada dataran sekitar 1-1500 m dpl (Putra

dkk, 2017).

2.1.1 Biologi tanaman tomat (Lycopersion escelentum Mill)

Menurut Purwati dan khairunisa (2007) dalam taksonomi tumbuhan

tanaman tomat diklasifikasikan menurut sistematika berikut :

Devisi : Spermatophyta

Sub Devisi : Angiospermae

Kelas : Dicotyledoneae

Orde : Solanales

Famili : Solanaceae

Genus : Lycopersion

Spesies : Lycopersion esculentum Mill

Tomat adalah tanaman setahun di wilayah iklim dingin atau tanaman

tahunan berumur pendek di daerah tropika. Menurut Rubatzky (1999) tanaman

tomat memiliki akar tunggang yang tumbuh menembus kedalam tanah dan akar

serabut yang tumbuh ke arah samping tetapi dangkal. Batang tanaman tomat

berbentuk persegi empat hingga bulat, berbatang lunak tetapi cukup kuat, berbulu

6

atau berambut halus dan diantara bulu – bulu itu terdapat rambut kelenjar. Batang

tanaman tomat berwarna hijau, pada ruas – ruas atas batang mengalami

penebalan, dan pada ruas bagian bawah tumbuh akar – akar pendek. Daun

tanaman tomat berbentuk oval, bagian tepinya bergerigi dan mambentuk celah –

celah menyirip agak melengkung ke dalam. Daun berwarna hijau dan merupakan

daun majemuk ganjil yang berjumlah 5 – 7. Ukuran panjang daun sekitar 15 – 30

cm dan lebar daun antara 10 x 25 cm dengan panjang tangkai sekitar 3 – 6 cm.

Diantara daun yang berukuran besar biasanya tumbuh 1 – 2 daun yang berukuran

kecil. Daun majemuk pada tanaman tomat tumbuh berselang seling atau tersusun

spiral mengelilingi batang tanaman.

Bunga tanaman tomat berukuran kecil, berdiameter sekitar 2 cm dan

berwarna kuning cerah. Kelopak bunga yang berjumlah 5 buah dan berwarna

hijau terdapat pada bagian bawah atau pangkal bunga. Mahkota bunga tomat

berwarna kuning cerah, berjumlah sekitar 6 buah dan berukuran sekitar 1 cm.

Bunga tomat merupakan bunga sempurna, karena benang sari atau tepung sari dan

kepala benang sari atau kepala putik terletak pada bunga yang sama.

Buah tomat memiliki bentuk bervariasi, tergantung pada jenisnya. Ada

buah tomat yang berbentuk bulat, agak bulat, agak lonjong, bulat telur (oval), dan

bulat persegi. Ukuran buah tomat juga sangat bervariasi, yang berukuran paling

kecil memiliki berat 8 gram dan yang berukuran besar memiliki berat sampai 180

gram. Buah tomat yang masi muda berwarna hujau muda bila sudah matang

warnanya menjadi merah. Buah tomat yang masih muda memiliki rasa getir dan

aromanya tidak enak, sebab masih mengandung zat lycopersicin yang berbentuk

lender. Aroma yang tidak sedap tersebut akan hilang dengan sendirinya pada saat

7

buah memasuki fase pematangan hingga matang. Buah tomat banyak

mengandung biji lunak berwarna putih kekuning – kuningan yang tersusun secara

berkelompok dan dibatasi oleh daging buah. Biji tomat saling melekat karena

adanya lendir pada ruang – ruang tempat biji tersusun. Daging buah tomat lunak

agak keras, berwarna merah apabila sudah matang dan mengandung banyak air.

Buah tomat juga memiliki kulit yang sangat tipis dan dapat dikelupas bila sudah

matang.

2.1.2 Budidaya tanaman tomat

a. Syarat tumbuh tanaman tomat

Tanaman tomat dapat ditanam didataran rendah, sedang, dan tinggi. Tanah

harus gembur, subur sedikit pasir dan pH antara 5-6. Curah hujan antara 750-

1250 mm/tahun, curah hujan yang tinggi dapat menghambat pertumbuhan serta

unsur hara tanah. Kelembapan relatif yang tinggi sekitar 25% akan merangsang

pertumbuhan tanaman.

b. Pembibitan

Dalam budidaya tanaman tomat, tanaman tomat diperbanyak dengan biji

(generatif). Untuk keberhasilan penanaman maka pemilihan benih perlu

diperhatikan, hanya benih yang berkualitas baik yang digunakan. Sebelum

ditanam benih tomat harus disemai terlebih dahulu. Persemaian dapat dilakukan di

kotak persemaian, benih tomat disemai pada media campuran tanah, pasir, serta

pupuk kandang dengan perbandingan 1:1:1 (Tim Bina Karya Tani, 2009).

Persemaian dilakuan pada tempat yang ternaungi agar tidak terkana sinar matahari

secara langsung. Setelah benih berkecambah, kemudian bibit dipindahkan dalam

8

kokos untuk melatih pertumbuhan bibit tersebut sebelum dipindah kelahan

(Tugiyono, 2007).

c. Penyiapan Lahan

Memilih lahan yang gembur dan subur dengan pH antara 5-6. Membuat

bedengan dengan lebar antara 40-50 cm dan membuat parit diantara bedengan

dengan kedalam 30 cm untuk pengairan. Pupuk dasar untuk menyuburkan tanah

mengunakan pupuk kandang. Pengolahan tanah untuk budidaya tanaman tomat

dapat dilakukan secara mekanis, dan manual. Pengolahan tanah sebelum tanam

bertujuan untuk menciptakan lahan yang gembur, subur, dan berdrainase yang

baik. Tanah yang kurang diolah akan mengakibatkan tanaman tomat tidak dapat

berkembang dengan baik. Tanah yang telah diolah bibuat bedengan-bedengan

untuk memudahkan pemeliharaan dan pemutusan air agar air tidak menggenang

(Tim Bina Karya, 2009). Selain persemaian dan pengolahan lahan yang baik,

budidaya tomat juga dipengaruhi oleh cara penanaman dan pemeliharaan selama

masa pertumbuhan hingga panen. Persiapan lubang tanam harus diatur dengan

baik dan tidak terlalu rapat, karena dapat mempengaruhi pertumbuhan tanaman

tomat tersebut (Tugiyono, 2007). Jarak tanam yang ideal yaitu 50×60 cm atau

50×75 cm. (Tim Bina Karya Tani, 2009).

d. Penanaman dan pemeliharaan

Sebelum bibit dipindahkan kelahan bibit tersebut terlebih dahulu di

seleksi, hanya bibit yang sehat dan tidak cacat yang dipindahkan kelahan. Saat

terbaik dalam penanaman tomat yaitu pada saat pagi atau sore hari, sehingga bibit

tersebut dapat terhindar dari kelayuan. Pemeliharaan dalam budidaya tanaman

tomat meliputi pengairan, penyulaman, penyiangan gulma, serta pengajiran.

9

Pengairan dilakukan pada pagi atau sore hari secara rutin, karena air merupakan

kebutuhan utama dalam budidaya tomat. Selain pengairan, penyiangan gulma juga

penting dilakukan, karena gulma tersebut dapat mengganggu pertumbuhan

tanaman, sebagai sumber inang bagi hama penyakit dan gulma juga merupakan

pesaing dalam kebutuhan unsur hara dan air (Tim Bina Karya, 2009). Penyiangan

gulma dapat dilakukan secara mekanis, kimia, atau manual. Pengajiran bertujuan

untuk menopang tanaman tomat agar tidak rebah. Pengajiran dilakukan pada 1 -2

minggu setelah tanam, dan setelah tanaman memiliki tinggi 50 cm tanaman diikat

ke ajir. Serangan hama dan penyakit juga menjadi salah satu faktor dalam

menghambat peningkatan produksi tomat. Pengendaliah hama penyakit dapat

dilakuakn secara manual, mekanis maupun kimiawi (Tim Bina Karya, 2009).

e. Pemupukan

Pemupukan memiliki peran penting dalam menopang pertumbuhan dan

produksi tanaman tomat. Pemupukan pada fase vegetatif sangat penting agar

dapat tumbuh dengan subur, serta berproduksi pada umur yang normal. Hingga

saat ini jenis pupuk dan takaran dosis yang dibutuhkan oleh tanaman tomat belum

ada standarnya, namun selain pemberian pupuk organik untuk menjaga dan

memperbaiki sifat-sifat tanah, pemberian pupuk kimia juga diperlukan.

Pengaplikasian pupuk dapat dilakukan dengan cara sebar maupun larik (Tim Bina

Karya Tani, 2009).

2.2 Jamur Fusarium oxysporum lycopersici

Salah satu penyakit yang menyerang tanaman tomat adalah penyakit layu

yang disebabkan oleh patogen Fusarium oxysporum lycopersici. Penyakit layu

Fusarium ini menimbulkan kerugian 20–30% (Arsih, 2015). Menurut Nurhayati

10

(2010), penyakit layu Fusarium dapat mengakibatkan matinya tanaman dan

kegagalan panen serta dapat terjadi pada tanaman tomat sejak dari pembibitan

hingga tanaman dewasa.

2.2.1 Biologi Fusarium oxysporum lycopersici

Fusarium oxysporum lycopersici merupakan salah satu jamur patogen

penting penyebab penyakit layu Fusarium pada tanaman tomat (Semangun,

2001). Jamur Fusarium oxysporum lycopersici dapat menyebabkan kerugian

besar, terutama pada varietas tomat rentan dan pada kondisi lingkungan sesuai

(Agrios, 2005).

Klasifikasi fusarium menurut Agrios (2005) adalah sebagai berikut:

Kingdom : Fungi

Divisi : Ascomycota

Kelas : Sordariomycetes

Bangsa : Hypocreales

Famili : Netriaceae

Marga : Fusarium

Jenis : Fusarium oxysporum

Fusarium oxysporum merupakan jamur patogenik yang menyerang

tanaman tomat dan memiliki banyak spesies Fusarium berada di dalam tanah

berbentuk klamidospora atau sebagai hifa pada tanaman (Saragih dan Silalahi,

2006). Jamur Fusarium oxysporum tumbuh optimal pada suhu 250 C, dalam

kondisi tersebut koloni Fusarium oxysporum mencapai diameter 4,5-6,5 cm.

Kepadatan miselium ada yang jarang hingga banyak dan memiliki warna putih-

ungu. Jamur Fusarium oxysporum memiliki dua fase daur hidup yaitu fase

11

patogenesitas dan saprogenesis. Pada fase patogenesitas, Fusarium oxysporum

sebagai parasit pada tanaman inang. Apabila tidak ada tanaman inang maka

Fusarium oxysporum akan hidup dalam tanah sebagai saprofit. Pada fase

saprogenesis, Fusarium oxysporum menjadi inokulum penyebab penyakit pada

tanaman lain (Djaenuddin, 2011).

Jamur Fusarium oxysporum menyerang berbagai jenis tanaman, antara

lain tomat, kentang, dan tanaman hias. Jamur Fusarium oxysporum menyerang

tanaman melalui ujung akar yang terluka kemudian menyebar secara interseluler

dalam jaingan parenkim (Lestari dkk., 2006). Fusarium oxysporum lycopersici

merupakan jamur patogenik yang menyerang berbagai tanaman tomat. Jamur

Fusarium oxysporum lycopersici dapat tumbuh dan berkembang dalam kondisi

lingkungan tertentu. Faktor yang mempengaruhi pertumbuhan jamur Fusarium

oxysporum lycopersici meliputi suhu, keasaman(pH), air dan sumber karbon (C).

Suhu optimum untuk pertumbuhan jamur Fusarium oxysporum lycopersici antara

25-300 C, dengan suhu maksimum 37

0 C dan minimum 5

0 C. Pertumbuhan spora

jamur Fusarium oxysporum lycopersici yang optimum pada suhu 20-250 C selama

24 jam (Soesanto, 2008). Jamur Fusarium oxysporum lycopersici dapat hidup

dalam tanah pada pH 4,5-6 dan tumbuh optimal pada pH 7,7. Pertumbuhan dan

perkembangan spora yang optimum pada pH 5 (Djaenuddin, 2011).

2.2.2 Morfologi Fusarium oxysporum lycopersici

Fusarium oxysporum lycopersici membentuk tiga macam spora yaitu

mikrokonidium, makrokonidium dan klamidospora didalam tanah maupun pada

biakan murni. Mikrokonidium banyak dihasilkan pada semua kondisi, bersel satu

atau dua dengan ukuran 5-12 x 2,2-3-4,5 µm. Mikrokonidium tidak bersekat atau

12

kadang-kadang bersekat satu dan berbentuk lonjong atau lurus. Makrokonidium

memiliki bentuk lurus atau bengkok seperti bulan sabit dan umumnya bersekat

lebih dari tiga dengan ukuran 27-46 x 3-4,5 µm.

Gambar 1. a) Makrokonidia, b) Mikrokonidia (Syam dkk, 2014), c)

Klamidospora (Sari dan Achmad, 2009)

Klamidospora Fusarium oxysporum lycopersici memilik ukuran 7-11 µm,

bersel satu atau dua, berdinding tebal dan berfungsi untuk mempertahankan hidup

patogen (Sastrahidayat, 2003). Menurut Djaenuddin (2011) miselium dari

Fusarium oxysporum lycopersici mula-mula berwarna putih, kemudian setelah

berubah menjadi krem atau kuning. Warna miselium ada berwarna merah muda

dan ungu muda pada kondisi tertentu.

2.2.3 Siklus hidup Fusarium oxysporum lycopersici

Jamur Fusarium oxysporum lycopersici memiliki dua fase daur hidup

yaitu fase patogenesitas dan saprogenesis. Pada fase patogenesitas, jamur

Fusarium oxysporum lycopersici sebagai parasit pada tanaman inang. Apabila

tidak ada tanaman inang maka jamur Fusarium oxysporum lycopersici akan hidup

dalam tanah sebagai saprofit. Pada fase saprogenesis, Fusarium oxysporum

lycopersici menjadi inokulum penyebab penyakit pada tanaman lain (Djaenuddin,

2011).

A B C

13

Jamur Fusarium oxysporum lycopersici menyerang berbagai jenis

tanaman, antara lain tomat, kentang, dan tanaman hias. Jamur Fusarium

oxysporum lycopersici menyerang tanaman melalui ujung akar yang terluka

kemudian menyebar secara interseluler dalam jaingan parenkim (Lestari dkk,

2006). Di dalam pembuluh batang miselium menghasilkan tiga macam toxin

yaitu; fusaric acid, dehydrofusaric acid, dan lycomarasmin, selain itu didalam

pembuluh batang tersebut membebaskan polyphenol yang akan dioksidasi oleh

enzim polyphenol oksidase. Kegiatan polyphenol oksidase tergantung pada jumlah

miselium pada pembuluh batang mati, maka patogen akan melakukan sporulasi

luas pada jaringan yang mati tersebut dan ini merupakan sumber inokulum yang

kedua.

Gambar 2. Daur hidup Fusarium (Agrios,2005)

14

2.2.4 Gejala serangan jamur Fusarium oxysporum lycopersici

Jamur Fusarium oxysporum lycopersici merupak penyakit layu menyerang

tanaman tomat yang ditularkan melalui tanah dalam bentuk klamidospora

(Sujatmiko dkk, 2012). Fusarium oxysporum lycopersici masuk ke dalam jaringan

tanaman tomat melalui akar yang terluka. Gejala awal yang ditimbulkan oleh

Fusarium oxysporum lycopersici yaitu perubahan warna daun yang paling tua

menjadi kekuningan dan berlanjut ke daun yang muda. Tulang daun bagian atas

menjadi pucat dan tulang daun bagian bawah dapat juga menjadi pucat. Gejala

lainnya yaitu tanaman tomat kerdil dengan tangkai merunduk dan akhirnya layu.

Apabila gejala terlihat pada pangkal batang terdapat akar adventif, ketika batang

dibelah dan dipotong melintang akan terlihat cincin coklat pada berkas pembuluh.

Gambar 3. Gejala serangan jamur Fusarium oxysporum lycopersici. Keterangan:

A) Daun tomat bagian bawah menguning, B) tanaman tomat mulai

menguning dari bagian atas tanaman dan kemudian lama kelamaan

seluruh tanaman menjadi layu, C) Jaringan pembuluh berwarna

coklat (Srinivasan, 2010).

A

C

B

15

Di dalam pembuluh batang, miselium Fusarium oxysporum lycopersici

menghasilkan tiga macam toxin yaitu: fusaric acid, dehydrofusaric acid, dan

lycomarasmin, selain itu didalam pembuluh batang tersebut membebaskan

polyphenol yang akan dioksidasi oleh enzim polyphenol oksidase. Kegiatan

polyphenol oksidase tergantung pada jumlah miselium pada pembuluh batang

mati, maka patogen akan melakukan sporulasi luas pada jaringan yang mati

tersebut dan ini merupakan sumber inokulum yang kedua. Jika tingkat serangan

tinggi menyebabkan tanaman tomat menjadi layu hingga kematian (Semanggun,

2004).

2.3 Media Pertumbuhan Jamur Fusarium oxysporum lycopersici

2.3.1 Media Oat Meal Agar (OA)

Media oat meal agar digunakan untuk pertumbuhan jamur dan khusus

untuk perkembangan spora. Bahan dari media oat meal yaitu oat meal 60 g/L dan

agar 12,5 g/L. Total dari semua bahan yaitu 72,5 g/L kemudian bahan dilarutkan

dan dipanaskan sampai media siap. Warna media oat meal yaitu coklat dan pH 7 –

7,4. Media yang mengandung gandum seperti oat meal merupakan sumber

nitrogen, karbon, dan protein untuk nutrisi dalam pertumbuhan jamur (HiMedia,

2015).

2.3.2 Media Cooke Rose Bengal Agar (CRBA)

Media CRBA merupakan media selektif yang digunakan untuk isolasi

jamur yang didapat dari berbagai macam tumbuhan. Bahan untuk pembuatan

media CRBA yaitu pepton 5 g/L, dextrose 10 g/L, Monopotasium fosfat 1 g/L,

magnesium sulfat o,5 g/L, rose bengal 0,05 g/L, chlorampenicol 0,1 g/L, agar 15

16

g/L. Penggunaan antibiotik seperti penicillin berfungsi sebagai penghambat

bakteri untuk tumbuh. Menurut Cooke (1954) dalam Himedia (2016) bahan

berupa pepton, dextrose, garam organik dan agar untuk mengisolasi jamur dari

tanah. Kombinasi penggunaan pepton dan rose bengal dapat meningkatkan

selektivitas media.

Media CRBA tidak boleh terkena sinar matahari secara langsung karena

akan menghasilkan senyawa beracun bagi jamur. Sifat selektif dari media CRBA

dapat mempengaruhi kegagalan pertumbuhan jamur tertentu dan ada beberapa

kelompok bakteri yang tidak terhambat pertumbuhannya. Pepton mengandung

nitrogen, karbon dan vitamin. Dextrose sebagai sumber karbon, rose bengal

sebagai bahan selektif untuk menghambat pertumbuhan bakteri, membatasi ukura

dan tinggi koloni jamur, monopotasium fosfat sebagai buffer dan magnesium

sulfat sebagai sumber kation (HiMedia, 2015).

2.3.3 Media Czapek Dox Agar (CDA)

Media CDA merupakan media semisintetik yang umum digunakan untuk

penanaman fungi. Bahan untuk membuat media CDA yaitu sukrosa 30 g/L,

sodium nitrat 2 g/L, dipotasium fosfat 1 g/L, magnesium sulfat 0,5 g/L, potasium

klorit 0,5 g/L, ferro sulfat 0,01 g/L, agar 15 g/L. Tingkat pH untuk media Czapek

Dox Agar (CDA) 7,3 pada suhu 250 C. Media Czapek Dox Agar (CDA)

merupakan media sintetik yang digunakan untuk penanaman jamur yang

mengandung sodium nitrat sebagai sumbe nitrogen (Thom dan Church, 1926).

Media Czapek Dox Agar (CDA) untuk isolasi dari jamur Aspergilus, Penicillum,

Paecillum, dan beberapa jamur lainnya dengan fisiologi jamur yang sama (APAH,

1998). Fungsi sukrosa pada media Czapek Dox Agar (CDA) sebagai sumber

17

karbon, natrium nitrat sebagai sumber nitrogen dan dipotasum fosfat sebagai

buffer. Magnesium sulfat, kalium klorida, ferro sulfat sebagai sumber ion.

Tampilan media Czapek Dox Agar (CDA) berwarna krem ke kuning-kuningan.

Warna dan kejernihan dari media Czapek Dox Agar (CDA) yaitu kuning cerah

(HiMedia, 2015).

2.3.4 Media Potato Dextrose Agar (PDA)

Media potato dextrose agar merupakan media rekomendasi untuk isolasi

dan pertumbuhan bakteri dan jamur. Bahan dari media potato dextrose agar yaitu

kentang 200 g/L, dextrose 20 g/L, dan agar 15 g/L. Warna media PDA yaitu krem

kekuning-kuningan dan pH 5,4 – 5,8. Media PDA digunakan untuk merangsang

sporulasi, memelihara biakan jamur dari stok kultur. Kentang dan dextrose dapat

menumbuhkan jamur. Pertumbuhan bakteri dapat dilakukan dengan mengatur pH

media PDA menggunakan asam tartarat sampai 3,5. Pemanasan media setelah

pengasaman sebaiknya dihindari karena dapat menghidrolisis agaros dalam media

PDA (HiMedia, 2016).