RESISTANCE OF CHILLI (Capsicum annuum L.) FROM SEEDS INDUCED BY 0.2 mT MAGNETIC FIELD AND INFECTED BY Fusarium oxysporum
Feni Kaisah*, Rochmah Agustrina, Eti Ernawiati, Martha Lulus Lande, Yulianty, Lili Chrisnawati
Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Lampung Jl. Prof. Soemantri Brodjonegoro, No. 1, Bandar Lampung 35145
*Email: fenikaisah17@gmail.com

## ABSTRACT
Red  chili pepper  ( Capsicum  annuum L.)  is  one of  the  most  widely  cultivated  commodity  in Indonesia. However, until now the production was never covering public’s demand. Red chili pepper  plants  are  susceptible  to  disease  caused  by  the  infection  of Fusarium  oxysporum (Fox) fungi, causing th e decrease in plants’ production. Fungicide usage to control  Fox can cause plant’s resistance to pathogen. The eco-friendly way to control Fox could be achieved by  utilizing  magnetic  field.  This  research  arranged  using  Completely  Randomized  Design (CRD)  with  the  combination  between  0,2  mT  magnetic  field  induction  and  Fox  infection consist of: control (M 0 ); 0,2 mT magnetic field induction for 7 minutes and 48 seconds (M 7 ); and  15 minutes  and  36 minutes  (M 15 );  as  well  as seed  infection with Fusarium oxysporum that consist of control without infection (F 0 ) and infected for 60 minutes (F 60 ). Each test unit repeated  5  times.  Acquired  data  then  analyzed  using  Analysis  of  variance  with  α  5%. Analysis result shows that 0,2 mT magnetic field induction for 7 minutes and 48 seconds on the seed is more effective than induction for 15 minutes and 36 seconds. Induction using 0,2 mT magnetic field for 7 minutes and 48 seconds produced plants with better sprouting in the early  growth,  and  higher  dry  mass  and  chlorophyl  content,  peroxidase  activity,  and  lignin thickness in plants both infected and uninfected with fox. With the increase in the sprouting of  red  chili  plants,  it  can  be  indicated  that  red  chili  plants  have  high  resistance  to  Fox infection.
Keywords: chili ( Capsicum annuum L.), Fusarium oxysporum , Magnetic field

## PENDAHULUAN
Salah  satu  komoditas  pertanian  yang penting  dan  banyak  dibudidayakan  di Indonesia adalah tanaman cabai
( Capsicum annum ). Cabai banyak digunakan  sebagai  rempah  dan  bumbu masakan karena memiliki aroma, mengandung  vitamin  A  dan  vitamin  C, serta  menghasilkan  rasa  yang  spesifik yaitu pedas yang disebabkan oleh kandungan  minyak  atsiri capsaicin .  Hal inilah  yang  membuat  cabai  banyak peminatnya. Kebutuhan cabai di Indonesia semakin meningkat seiring dengan bertambahnya jumlah penduduk (Soelaiman  dan  Ernawati  2013).  Namun, cabai  rentan  terhadap  serangan  jamur Fusarium oxysporum sehingga produksi
tanaman cabai rendah, dan tidak berbanding lurus dengan kebutuhannya.
Timbulnya penyakit layu fusarium disebabkan  adanya  patogen Fusarium oxysporum pada berbagai tanaman pertanian.  Miselium Fusarium  oxyporum berkembang secara meluas dalam jaringan  pembuluh  akar  dan  batang dengan menjangkiti melalui luka pada akar kemudian berkembang disepanjang jaringan  pembuluh  dalam  akar  menuju batang  (Semangun, 2004). Fusarium oxysporum mengeluarkan  toksin  yang dapat menyebabkan
berubahnya permeabilitas membran plasma sel tanaman,  sehingga  tanaman  lebih  cepat
kehilangan air dan mengakibatkan tanaman  menjadi  layu  (Sastrahidayat, 1990).
Fungisida pada umumnya masih digunakan
oleh petani dalam mengendalikan Fusarium oxysporum.
Namun penggunaan fungisida dapat menimbulkan pencemaran lingkungan, dan  mengakibatkan  resisten  tanaman terhadap  patogen  jika  digunakan  secara berlebihan  (Khaeruni  dkk,  2014).  Upaya pengendalian Fusarium  oxysporum yang ramah lingkungan dapat dilakukan dengan menggunakan medan magnet.

## METODE PENELITIAN

## Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian  ini  dilaksanakan  pada  bulan
Januari  2021  sampai  Maret  2021  di Laboratorium Mikrobiologi dan Laboratorium Botani Jurusan Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Lampung.

## Alat Penelitian
Alat  yang  digunakan  untuk  penelitian  ini yaitu, beaker  glass,  autoclave , hot  plate , batang  pengaduk,  Erlenmeyer,  tabung reaksi,  rak  tabung  reaksi,  cawan  petri, lampu spirtus, jarum ose, laminar air flow , inkubator, wrapping  cling ,  gelas  benda, gelas  penutup, haemocytometer ,  pipet gondok,  pipet  tetes,  gelas  penutup mikroskop, solenoida, polybag , tongmistar 50  cm,  sekop,  timbangan  digital,  mortar dan alu, sentrifuge , kuvet, spektrofotometer, mikroskop, optilab , cutter atau silet.

## Bahan Penelitian
Alkohol 70%, akuades, kentang, agar dan dextrose ,  isolate Fusarium  oxysporum yang  diperoleh  dari Indonesian  Culture Collection (InaCC),  benih  LABA  F1  cap panah merah, kertas germinasi, air, pupuk NPK,  tanah  :  humus  (3:1),  kertas  saring, pirogalol  0,05M  dan  H 2 O 2 1  %.  larutan FAA,  dan safranin 0,5% w/v

## Rancangan Penelitian
Penelitian ini disusun menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) berdasarkan  simbol  M0F0 , M0F60 , M7F0, M7F60 , M15F0,  dan  M15F60 dengan  M = paparan  medan  magnet  0,2  mT.  F  = infeksi Fusarium  oxyporum. 0  =  tanpa perlakuan  (kontrol).  7  =  7  menit  48  detik. 15  =  15  menit  36  detik.  60  =  60  menit. Setiap  unit  penelitian  diulang  5  kali.  Data yang diperoleh dianalisis varians pada α = 5%  dan  bila  perlakuan  menghasilkan pengaruh  yang  berbeda  nyata  dilanjutkan dengan uji beda antar perlakuan menggunakan  Uji  BNT  pada  taraf  nyata (α)  yang  sama.Parameter  yang  diukur adalah  tinggi  tanaman;  kandungan  klorofil pada daun; aktivitas enzim peroksidase

## Pelaksanaa Penelitian Perlakuan induksi medam magnet
Benih LABAF1 cap panah merahdirendam terlebih  dahulu  menggunakan  air  hangat kuku selama 15 menit. Setelah perendaman,benih diberi perlakuan paparan  medan  magnet  yang  dibagi  atas tiga  kelompok  yaitu  paparan  selama  7 menit  48  detik  (M7),  15  menit  36  detik (M15)  dan  satu  kontrol  (M0).  (Listiana, 2016).

## Perlakuan infeksi Fusarium oxyporum
Isolat
Fusarium oxysporum (Fox) diperoleh dari Indonesian Culture Collection (InaCC).  Benih  yang  telah dipapari  medan  magnet  0,2  mT  dan sedang  berkecambah  selama  48  jam, namun  belum  keluar  radikula  diinfeksi jamur Fusarium oxysporum dengan kerapatan  10 7 sel/ml  dalam  waktu  infeksi 60 menit dan 0 menit sebagai kontrol.

## Penanam dan pemeliharaan tanaman
Kecambah cabai dengan panjang radikula ±  0,5  cm  disemai  dalam  polybag  kecil berisi  media  tanam  campuran  tanah  dari bawah  pohon  bambu  dan  humus  dengan perbandingan  3  bagian  tanah,  dan  1 bagian humus hingga terbentuk bibit cabai dengan  tinggi  tunas  ±  2-3  cm.  Kemudian bibit  dipindahkan  ke  dalam  polybag berukuran 10 kg (Hendawati, 2006).

## Pengambilan data tinggi tanaman
Data  tinggi  tanaman  dihitung  mulai  dari titik  tumbuh  pucuk  apikal  hingga  pangkal batang  tanaman  cabai  menggunakan mistar  yang  dilakukan  setiap  satu  minggu sekali  sejak  minggu  pertama  /  7  hari setelah  tanam  (HST)  sampai  35  hst (Suherman dkk., 2018).

## Analisis aktivitas enzim peroksidase
Data  aktivitas  enzim  peroksidase  dihitung pada  saat  tanaman  berumur  21  hst menggunakan  metode  Saravanan  dkk (2004).  Dibuat campuran 1,5 mL pirogalol
0,05  M,  0,5  mL  ekstrak  enzim  dari  daun cabai,  dan  0,5  mL  H202  1%  didalam tabung  reaksi.  Campuran  diendapkan dalam  suhu  kamar  lalu  dimasukkan  ke dalam  kuvet  berukuran  0,5  ml.  Aktivitas enzim  peroksidase  diukur  menggunakan spektrofotometer  UV pada  gelombang  (α) 420 nm dengan satuan U/mg/min (Nurcahyani dkk., 2017).

## Analis kandungan klorofil
Analisis kandungan klorofil dilakukan pada 35  hari  setelah  tanam  (hst).  Sebanyak  1 gram  sampel  daun  tanaman  dihaluskan dan  ditambahkan  5  ml  etanol  95%  lalu disaring menggunakan kertas saring Whatman  no.  1,  kemudian  dimasukkan kedalam  tabung  reaksi  dan  ditutup alumunium  foil. Kandungan  klorofil  diukur menggunakan  spektrofotometer  UV  pada panjang  gelombang  649  nm  dan  665  nm dinyatakan
dalam satuan
mg/L.
Menggunakan
rumus menggunakan rumus  Wintermans  dan  De  Mots  (1965) dalam Suyatno (2010) :
Keterangan : A649 : Nilai absorbansi pada panjang gelombang 649 nm
A665 : Nilai absorbansi pada panjang gelombang 665 nm

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil Anova (α = 5%) tinggi tanaman yang menunjukkan berbeda nyata diperoleh dari hasil  pengukuran  pada  tanaman  berumur 7  hari  setelah  tanam  (hst).  Namun  seiring dengan  bertambahnya  umur  tanaman, pengaruh  paparan  medan  magnet  dan infeksi Fusarium oxysporum tidak memberikan  efek  yang  berbeda    nyata terhadap tinggi tanaman.
Gambar 1(a). Tinggi tanaman cabai diukur  (a) pada 7 hst. M = paparan medan magnet  0,2  mT.  F  =  infeksi Fusarium  oxysporum. 0  =  tanpa perlakuan  (kontrol).  7  =  7  menit 48  detik.15  =  15  menit  36  detik. 60 = 60 menit.
0 10 20 30 7 hst 14 hst 21 hst 28 hst 35 hst Tinggi ta na m an 7 -35
hst (c m ) M0F0 M7F0
Gambar 1(b). Tinggi tanaman cabai diukur (b)  pada  35  hst.  M  =  paparan medan  magnet  0,2  mT.  F  = infeksi Fusarium  oxyporum. 0  = tanpa  perlakuan  (kontrol).  7  =  7 menit 48 detik.15 = 15  menit 36 detik. 60 = 60 menit.
ca a ab bc bc ab
Pada Gambar  1a. perlakuan yang menghasilkan  tanaman  tertinggi  adalah perlakuan  M0F60.  Hal  ini  dikarenakan pada  tanaman  berumur  7  hst  masih berada  dalam  fase  awal  pertumbuhan yang sangat dipengaruhi oleh potensial air yang  baik  sehingga  air  mudah  diserap. Hal  ini  mengakibatkan  molekul-molekul pada  sel  biji  mudah  dihidrasi  oleh  air (Morejon et  al .,  2007). Gambar  1b. menunjukan  pertambahan  tinggi  tanaman selama pengamatan. Pada umur tanaman selanjutnya  tanaman      sudah  memasuki fase  transisi  vegetative  ke  generatif dimana  metabolisma  pada  tanaman  lebih ke  arah  perkembangan  yaitu  diferensiasi fungsi  meristem  apikal  yang  semula membentuk  daun    menjadi  meristem bunga, sehingga tidak terjadi penambahan tinggi  tanaman  akibatnya  pertumbuhan tinggi  tanaman  menjadi  tidak  berbeda nyata nyata (Bekti, 2016).
Peningkatan
penyerapan air menyebabkan proses perkecambahan berlangsung  lebih  cepat  yang  ditandai dengan  lebih  cepat  pembentukan  bakal akar atau radikel sehingga mempengaruhi penyerapan  nutrisi  untuk  pertumbuhan embrio  berlangsung  lebih baik  dan kemudian  mempengaruhi  pertumbuhan kecambah  yang  lebih  ditandai  dengan adanya  laju  pertambahan  tinggi  pada kecambah dari  biji    yang  diinduksi  medan magnet  0,2  mT  lebih  cepat  dibandingkan dengan perlakuan lainnya maupun kontrol. Hal  ini  didukung  dengan  penelitian sebelumnya  yang  menjelaskan  bahwa pemaparan  medan  magnet  0,1  mT  pada biji  kacang  merah  dan  kacang  buncis hitam  selama  15  menit  36  detik  dapat meningkatkan  aktivitas  enzim  α-amilase sehingga  metabolisme  perkecambahan pada  biji  menjadi  lebih  cepat  (Agustrina dkk, 2013), pemaparan medan magnet 1,8 mT  selama  30  menit  pada  biji  kacang polong
( Phaseoulus vulgaris ) meningkatkan pertambahan tinggi tanaman yang lebih signifikan
dibandingkan dengan kontrol (Najafi et al ., 2013),  dan  pemaparan  medan  magnet pada  biji  cabai  merah  besar  ( Capsicum annum L.)  meningkatkan  pertambahan tinggi  tanaman  yang  lebih  signifikan
dibandingkan  dengan  kontrol  (Handoko dkk., 2017).
Gambar 2. Aktivitas enzim peroksidase pada 21 hst. M = paparan medan magnet 0,2  mT.  F  =  infeksi Fusarium oxyporum. 0  =  tanpa  perlakuan
(kontrol).  7  =  7  menit  48  detik.15  = 15 menit 36 detik. 60 = 60 menit
Gambar 2. menunjukkan bahwa perlakuan paparan medan magnet 0,2 mT selama 15 menit 36 detik pada benih dan diinfeksi Fusarium  oxysporum (M15F60) memberikan pengaruh yang nyata terhadap aktivitas enzim peroksidase pada tanaman  berumur  21  hari  setelah  tanam (hst).  Hal  ini  diduga  paparan  medan magnet  dan  infeksi Fusarium  oxysporum memicu peningkatan aktivitas enzim peroksidase
sehingga membentuk
ketebalan lignin sebagai bentuk
pertahanan  tanaman  terhadap  patogen dibandingkan dengan perlakuan
pemberian  medan  magnet  tanpa  diinfeksi Fusarium  oxysporum .  Hal  ini  didukung oleh penelitian sebelumnya yang menjelaskan bahwa paparan medan magnet  berfrekuensi    lemah  hingga sedang  dapat  meningkatkan  aktivitas enzim  peroksidase  (Mousavizadeh et  al .,
2013)  dan  enzim  ini  yang  terlibat  dalam respon tanaman terhadap patogen (Lagrimini et al ., 1997).
b b b a b a
Gambar 3. Kandungan klorofil daun cabai pada (a) klorofil a, klorofil b (b) dan klorofil  total  (c)  tanaman  berumur 35  hst.  M  =  paparan  medan magnet  0,2  mT.  F  =  infeksi Fusarium  oxyporum. 0  =  tanpa perlakuan  (kontrol).  7  =  7  menit  48 detik.15  =  15  menit  36  detik.  60  = 60 menit.
Pada Gambar  3. menunjukkan  bahwa paparan  medan magnet  0,2  mT  selama 7 menit  48  detik  dan  diinfeksi Fusarium oxysporum (M7F60)  berpengaruh  nyata terhadap kandungan klorofil a, dan  klorofil total.    Hal  ini  membuktikan  adanya peranan  medan  magnet  baik  tanpa maupun  diinfeksi Fusarium  oxysporum terhadap kandungan klorofil. Medan magnet  memudahkan  ion-ion  positif  lebih mudah  diserap  akar  tanaman.  Ion-ion positif berperan dalam penyusunan klorofl sehingga  menginduksi  tumbuhan  tumbuh dengan  optimal  (Bilalis,  2013).  Hal  ini didukung    oleh  penelitian  sebelumnya bahwa  paparan  medan  magnet  mampu meningkatkan  kandungan  klorofil  daun tanaman  tomat  (Fuad  dkk.,  2018),  dan paparam medan magnet 0,2 mT menghasilkan  kandungan  klorofil  paling tinggi  dari  benih  lama  tanaman  tomat ( Lycopersicum esculentum Mill.) (Hasanah dkk, 2019).

## KESIMPULAN
Pemaparan  medan  magnet  0,2  mT  pada benih    memberikan  pengaruh  nyata terhadap  tinggi  tanaman  berumur  7  hari setelah  tanam  (hst),  kandungan  klorofil  a dan  total  pada  tanaman  berumur  35  hst, dan  aktivitas  peroksidase  pada  tanaman berumur 21 hst.
Hasil analisis menunjukkan bahwa paparan  medan magnet  0,2  mT  selama 7 menit  48  detik  pada  benih  lebih  efektif dibandingkan  pemaparan  medan  magnet 0,2 mT selama15 menit 36 detik.

## DAFTAR PUSTAKA
Agustrina,  R.,  Sumardi.,  &  Ernawiati,  E. (2013).  Pengaruh  Medan  Magnet Terhadap Aktivitas Enzim α- Amilase Pada Kecambah Kacang Merah dan Kacang  Buncis  Hitam  ( Phaseolus vulgaris L .). Seminar Nasional Sains
&  Teknologi  V  Lembaga  Penelitian Universitas Lampung. Bandar Lampung.
ab bc bc a ab c b b ab a ab a
Bekti,  S.  U.  (2016).  Efek  Benziladenin Mempercepat Transisi Fase Vegetatif  ke  Reproduktif  Tumbuhan Berbunga  secara  Kultur In  vitro . Prosiding  Seminar  Nasional  Sains dan Entrepreneurship. Semarang.
Bilalis,  Dimitrios  J.  (2013).  Magnetic  Field Pre-sowing Treatment as an Organis Friendly  Tecnique  to  Promote  Plant Growth  and Chemical Element Accumulation  in  Early  Stages  of Cotton. Australian  Journal  of  Crop Science.
Fuad,  F.,  Sudarti.,  &  Harijanto,  A.  (2018). Analisis  Dampak  Paparan  Medan
Magnet Extremely  Low  Frequency (ELF) Terhadap Pertumbuhan Tanaman. Seminar Nasional Pendidikan Fisika11 Maret 2018. Handoko.,  Sudarti.,  &  Handayani,  R.  D. (2017).  Analisis  Dampak  Paparan Medan Magnet Extremly Low Frequency  (ELF)  Pada  Biji  Cabai
Merah Besar ( Capsicum annuum L.) Terhadap  Pertumbuhan  Tanaman Cabai  Merah  Besar  ( Capsicum annuum L.). Jurnal  Pembelajaran Fisika , Vol. 5 No. 4.hal 370 – 377.
Hasanah,  F.,  Agustrina,  R.,  Ernawiati,  E.,
&  Wahyuningsih,  S.  Pengaruh  Kuat Medan
Magnet Terhadaap Pertumbuhan  Generatif  Tanaman Tomat  ( Lycopersicum  esculentum
Mill.).  Prosiding  Seminar  Nasional
Perhimpunan Biologi Indonesia XXV
25-27 Agustus 2019.
Hendawati. (2006). Agribisnis Cabai Hibrida. Penebar Swadaya. Jakarta Khaeruni,  A  Taufik,  M.,  Wijayanto,  T.,  & Johan, E. A. (2014). Perkembangan penyakit  hawar  daun  bakteri  pada tiga  varietas  padi  sawah  yang diinokulasi  pada  beberapa  fase pertumbuhan. Jurnal  Fitopatologi Indonesia , Vol 10, No. 4.
Lagrimini, L. M., R. J. Joly, J.R. Dunlap, T. & TY. Liu. (1997). The consequence of  peroxidase  overexpression  in transgenic plants on root growth and development. Plant Mol. Biol ,
33:887-895. Listiana,  I.  (2016).  Pengaruh  Medan Magnet 0,2 mT Terhadap Pertumbuhan  Generatif  Tanaman Tomat  ( Lycopersicum  esculentum
Mill.) Yang Diinfeksi Fusarium oxysporum . Tesis . Universitas
Lampung. Lampung.
Morejon, L. P., Palacio, JC Castro., Abad, Velazquez.,  &  Govea,  AP.  (2007). Stimulation  of  Pinus  tropicalis  M. Seeds by magnetically treated water. International Journal Agrophysics , 21: 173-177.
Mousavizadeh,  S.  J.,  Sedaghathoor,  S., Rahimi,  A.,  &  Mohammadi,  H. (2013). Germination parameters and peroxidase  activity  of  Lettuce  seed under  stationary  magnetic  field .
International  Journal  of  Biosciences , Vol. 3, No. 4.
Najafi, S., Heidari, R., & Jamei, R. (2013).
Influence of Magnetic Field Stimulation  on  Some  Biological Characteristics of Phaseolus Vulgarisin  Two  Different  Times, Global Journal of Sciene,
Engineering  and  Technologi ,  2013 (11): 51-58.
Nurcahyani,  E.,  I.  Muslimah  &  Zulkifli.
(2017).  Aktivitas  Enzim  Peroksidase Daun  Planlet  Pisang  Ketan  ( Musa paradisiaca L.)  Hasil  Pengimbasan Ketahanan  terhadap  Asam  Salisilat secara  In  Vitro. Jurnal  Penelitian Pertanian  Terapan, Vol.  17(2):  105- 108.
Saravanan.  T.,  Bhaskaran,  R.,    &
Muthusamy, M. (2004). Pseudomonas  flourescens Induced Enzymological  Change  in  Banana Roots (cv, rasthali) against Fusarium Wilt Disease. Plant Pathology Journal , 3.
Sastrahidayat,  I.  R.  (1990). Ilmu  Penyakit Tumbuhan . Fakultas Pertanian Universitas Brawijaya. Surabaya.
Semangun,  H.  (2004). Penyakit-Penyakit Tanaman  Hortikultura  di  Indonesia . Gadjah  Mada  University  Press. Yogyakarta.
Soelaiman,  V  &  Ernawati,  A.  (2013). Pertumbuhan  dan  Perkembangan Cabai  Keriting  ( Capsicum  annuum L.)  secara  In  Vitro  pada  beberapa Konsentrasi  BAP  dan  IAA.  Bul. Agrohorti, 1(1) : 62 – 66.
Suyatno,  Al.  (2010).  Determinasi  pigmen dan  pengukuran  kandungan  klorofil daun.  Pelatihan  Guru-guru  Biologi
RSBI D.IY. di Jurdik. Biologi FMIPA. Universitas Yogyakarta. Suherman, C., M. A. Soleh., A. Nuraini., & Annisa,  N.  F.  (2018).  Pertumbuhan dan  hasil  tanaman  cabai  ( Capsicum sp.)  yang  diberi  pupuk  hayati  pada pertanaman  kelapa  sawit  ( Elaeis guineensis Jacq.) Jurnal  Kultivasi, Vol. 17 (2).