Insecticidal activity of rocaglamide and immunity inhibition of Crocidolomia pavovana (F.) to Eriborus argenteopilosus (Cameron).

AKTIVITAS INSEWZSIDA

RUKAGLAMIDA

DAN

PENGHAMBATAN

RESPONS IMUrYITAS LARVA

Crocidolornia

p m c r a a IF*)

TERWADAP

PARASITQID

EriBarus

argentwpibsm (CAMERON)

QLEH

DANAR

DON0

$EKULAH PASCASARJANA

IMSTITUT PERTANIAN BOGQR

DAMAR DUNQ. Aktivitas Xnwktisida Rokagiamida dan Penghmbatasr Repons

Tmunitas Laws Crocidolomia pwnana (F.) W d a p Pamitoid Errbow mge~tleopr'Iost(s {Cameron). Dibmbing ohh SY-A MANUWUTO sehgai k~ komisi p b i m b i n g dm DAMAYANTI BUCHORI, HASM, serta DADANG trertu~t~turut sebagai mggo& kmisi pembim bing.

Rokaglamida, senyawa &if utama tumbuban A Ida odorafa (Melia-), %e

menunjulriseur aktivitas insektisida yang kwt t e b d q berapa spesies mgp.

Ru

Iamida dan twunannyet d i l a p h menghambat prtumbuhan, prolifemi, dm sitato

"a,

ik terhadap sel h k e r tetimtu. Beberap tunrnn dagIamida rnenghmbat sinksis protein psda b i b sel. RokagIeunida telah diuji k r h k p beberap spesies

serangga hama, t&pi pengaruhya terhadap CrociabIomi1x p m o m dan Eribonrs argenieopilosus mra Iangsung maupun meldui int&inya befum pmah diteiiti. Penelitian di laboratorium dan di lapangan telah dilakmnakan untuk rnengevaiwi potensi insektisida m y a m rokagfamidet d m ekstrrtk ahif himbuhan A. odbrata terhadap ulat h o p kubis C. pavomm, taksisitas terhadap parasitoid E. argenteopiloms, dan pengaruknyit t e M a icinerja pamitoid dalm mmekan

b

papulasi hama, %ria memplajari sifat fitoto iknya. Penelitian Ittpmgan dilakukan untuk mengevalvasi kesmian ek&& A. odor& dm E. argert~eopiium daIam

menekan populasi C. pavonmux Pengujian dengan metode residu pada daun menunjuMretn b h w a rokaglamida efektif tkrhadap C. pavonuna dmgm LCM dm L G b m m ~ - m 23,39 ppm dm 69,24 ppm serta memperpanjang WW

perkembangan Ima C. pwlt4m. Pa& konsentrasi 20-80 ppm, pri&an

mksgimida memperpanjan waktu prkernbarrgm i m a instar 2 sampal instar 4 selama 1,25-3,67 hari di

%

andingkan den* kontrul. Rokaglamida hingga konsentrasi 300 ppm dengan perlalam setempat miatif aman terlwdap imago betina E. argenfeapi/osm. Rokaglamida pada konsentmsi 300 ppm ti& mempengaruhi pdfaku imago parasitoid &lam menem- tanmom, Ima, dm pemngamn mang,

Pwlakuan rokaglmida parfa 14,W (LC=), 23,39 (LCM), dm 33,M ppm

rnelalui daun rnakanan tidak m m ~ g a r u h i th&t parasitismi, mampu m e n e h tingbt enhpsulasi tetur dan larva E, wgertleopiiosus oleh larva C. powma, m e n u n t h jurnlah hernosit, menuninkan kadar protein hemoiimfa larva inang, dm tidak terbmtuknya protein hrbobot rnolekul 60 kDa yang dimumsikan berperan dalam d s i imun larva C, pavonana terhadap p i t o i d . Rokaglamida pa& konsentrasi 300 ppm tidak krsifat fitotoksik terhadap daun lmkoIi dan kedelai, sdangkan hksi etil asetat h i 1 p d s i dengan counter-cwrenc dis~ibutian dan fraksi dikforometana, diklorometana-isopmpanol (9:l) hasil frairsinasi dengan vacuum liquid chrumtography pada kunseritmi 0,420/0 memperlihatkm gejala

fitotoksik parati pada daun brokoli dm kedeiai. Pmgujian efilcasi menunjukkwn

bahwa fase etif asetat dm h k s i diklommetana-isopr0pmoX (9: I ) dari ekstrak metanat ranting A. odorata, masingmasing pada kansentmsi 0,I4% dan 0,28 % cukup efektif mengendalikan popuIasi larva, tetapi tidak hrpenganrh terftadap kelornpok klur C. pavonana dan parasitoiii E. argenfeopilosus. Fralcsi &if ekstrak ranting A. oclora~a

krsifat fitotoksik sehingga peluangnya untuk digvnrnlcan mbagai insktisida masih prlu dievaluasi tebih Iwnjut. ETasil penelitiaxl ini menunjukkaun bahwa mkaglmida dapat meningkatkan peluang kebeI.rzasilan parasitisme, sehingga mkaglamida krpotensi d i k m h g k a n sebagai insektisida untuk pengendalian C. pavona~ur yang semi dengan pengendalian hayati rnenwnakan parasitoid E: argenteopilomrs da fam sistern pengendaiian hama terpadu (PI-.IT) tanaman kubis-kubisan.

DANAR DONO. I n d c i d a l Activity of Rmaglamide and Emmunity inhibition of

Crocirbolamia puwmm (F.) to E=ribom mgenteopiIosus (Cmeran). Undw the direction of SYAFRXDA MAMWOTO as the chairman of the advisory committee,

and DAMAYANTI BUCHOIRI, HASIM, and DADANG as the committee members. R m g l m i d e , the principal active constituent: of Agiaia &rat& (Meliame) e x w s showed strung activity against some insect species. RacagImide and its

derivatives were re@ to inhibit growth, prolifcmtion of as well as cytotoxic to certain weer cells. Same n>colglamide derivatives inhibit protein synthesis in

cultured cells. Although rocaglrunidc has been tested on some insect pests species, its effects on pest natural enernits d host-pamitoid interaction have never k e n reported. Fiefd and Iabmtory studies were canduekd to evaluate the potency of

rocaglamide against second instar I m e of Crmidolomia p a w r m and its toxicity to the female adults of fiiborus argentt.opiIosus pmsitoid. The effects of

m g f m i d e on pzuttsitization, defense reaction of C. pmtonana toward E. argenteopilosusus, and its effect an foraging behavior of E. argenteopilosus female were studied, The phytotoxicity of mag1sunide and active fractions of A. odorata twig extract on brocwIi and s o y b was also studied. Field experiment was conducted to evduab wmpatibiiity of A, odoruta extmct and E argenteopilostcs to suppress population of C, pwonann. Leaf-midual bioassay showed that rocaglmide

posse& strong insecticidal activity on s a m d instar fmae of C. pavamna, with LC% and LGs to the mortality of 2-t-3-M instar larvae were 23.39 ppm and 69.24 ppm, mspectivety. Rwtglmide t m h e n t at 10-80 ppm h mthe &velapent time of

C. pauonana h m the second to Efte foud~ instar lame as long as 2.25-3.67 days compared with control. Roc8glamide at the highest concentration (300 ppm) by topical appfication (I ~f/hmt) was relatively nontoxic to the. female E. argenfeopiIosus. Rocaglmide at 300 ppm did not influence khavior of adult fmak of E, argen~eopilostcs in finding host plant, host larvae, and hast itfiandfing. Rocaglmide

treatment at cuncentmtions of 14,W (LC=), 23,39 (LCso), and 33,06 ppm fiC70) did not reduce parasitization rate, but could suppress encapsulation rate of pamitoid eggs and larvae. 'The mtment of r 0 ~ 8 g h i d e reduced btaf tremwyte counts, hemalymph

protein content, and altered the profile of hernolymph protein of the fourth instar

larvae of C. p a y o m , and this may explain the reduced capacity of C. pcrvonana

larvae to mcapsulate the parasitoid eggs and larvae. Rocaglmide at: 300 ppm was not pfryttoxic effect to b m f i and s o y h leaves. On the: wntmy, ethyl acetate

fraction from partition with cwnter-cumnt dimibution and dicthomethane, dichlammethane-isopmphanol fractions from vacuum liquid chromatogtapfry at a

concentration of 0.42% showed strong phytotuxic on broccoli and s o y h leaves. Field evaluation showed that ap f i d a n of 0.14% and 0.28Y0 A. odorura extract was

effective enough to suppress the population of C. p u v o m Iamae, but did not influence its eggs as well as its parasitoid, E. argenteopilosw. Because of the phytotoxicity of active fractions of A. udorutu extract, the use of this extract in crop pest cunml must be evaluated thoraughly. Resulb of this research show that rocaglmide has potency to increase the probability of parasitoid survival, so that: racaglmide has a g a d potentiat ta be combined with biological control by using parasitoid in cabbage pest management system,

Saya menyatab dengan setmar-bemya Mwtt segaia pemyataan &lam disertasi

saya yang berjudul :

AICTXWTAS INSEKTLSIDA ROKAELAMLDA DAN PENG'EIAMBATAN

RESPONS IMUNTI*AS LARVA CrochioIlomia pavonana (F.) TERHADAP PAUASITOID Eriborur argenftapiiosm (CAMERON)

merupakan gagasan ahu hasil pnelitian saya sendiri dengan birnbingan komisi pembimbing, kecuali yang dengan jelas dinyatakan nrjukannya.

Dis-i ini M u m pernah diajukan untuk memperafeh gefar pada pmgram sejenis di

perguntan tinggi rnanapun.

Semua data dm infumasi yang digunakan telah dinyahkan s w a m jelas dan dapat

diperiksa kebenarannya.

AKTIVITAS INSEICTISIDA ROlEClAGLAMiDA

DAN PENGHAMIBATAN RESPONS I M W T A S LARVA

Crocidolo~pavorrano

(F.) TERNADAP

PARASITUID

ErMms

afgenteop210sm (CAMERON)

Oleh

DANAR DONO

Disertnrsi

Sebagai sillah wtu syarat untuk memperoleh geIrtr Doktor pada Sekolah Pascltsr j a n r , Institut Per& J a n Bogor

SEKOLAH PASCASARJANA

lNSTiTUT

PERTANIAN B W Q R

Sudul Disemi : &vim Xmektisida Rokaglamida dm Penghmhatan Resgans Imunitas Larva CrociubIomia p v o m (F.) twhadap Paasitoid Biboms argenteopiIosus ((Cameron)

Naxna W s w a : Danar Dona

Prof Dr. Ir,

f

~vafirida Manuwoto. MSc. Ketua

a -

Dr. Ir. D m w t i Buchori. MSc.

,/'")

Pmulis dhhidcm di W u n l g , Jaws Barat, pada tanggal 2 8mum-i 1966

s&& mak kt?-5

dati

enam b u d a m dari ayah

bemama

Sudiyunu (Alrn.)

d m

ibu

bemama Sudamri (Alm.).

Penulis pada

tahun

1982 men* studi di SMA Negeri 7 Ujw

Pm* dan

lulus pa& t h n 1985. Seh.njutnya paulis dita-ima

di

Iurusan Hama dan Penyakit Tumbub, Fhlm P e m n b , U n i v m h Wwnuddiq Ujung Pandmg, dm brbsil meraih gefw Sarjana Pertmian pada bulan D ~ m b e r 1989.

P a &un 1995 pemrlis mendapat kesmpwtan wrtuk melanjutkm pdidikan

Magister Sains di Program Studi Entomula@-Fitopatufa@, Sekulah Pascasarjana,

Institut Pertmian Bogor dm madapat gel= Magister S i n s pa& tahun 1998. Pads

tahun 2939 p u l i s mendapat kesempatan mefanjutkm pendidikan Propam Dok-tar di p r o m studi dm perguruan tin& yang m a . Paulis batmil menyelesaikm Program Doktor pada tahun 2004.

Sejak tahun 2991 penulis bekaja seb@ staf &ar pada Program Studi

H m a dm Penyakit Tumbuhan, FakuXtas Pertania~ Univcrsitas Pattimum Ambon. Pada tahun 2000 pmulis melmjutkan pengabdim sebagai stsf penpjar pada Jurirsan

Alhamdulillah saya partjab

ke

hadirat Allah SWT atas rahmat, taufik dm

hidayah-My8 se-a sap dapat menyelcdkm pnelitim

dm

pendim & m i . Disa&asi hi merupakm laparan kasil pem1itian &ngm

judul

"Mvitas hseMsida Ruhglamida dm Penghnbatm Rmpox1s Imuaim

L m a

Cracidolomia pawloam (F.) terJrsdsp Panuitaid Bibom argenteopilomrs (Crunmn)" yanhr, m e d a b

satu symt untuk mempmleh gel= t r b r p& Sekolah PascaSarjana, Institut Pertanim Bagor,

U c a p terima h i h dkmP.;h kep& Prof. Dr.

Ir.

S w d a Manuwoto,

MSc. sebagai kehra kornisi pembimb'i,

Dr.

if, Dmyanti Buchori, MSc.,

Dr.

drh.

Hssim, DEA, dm

Dr.

k. h d m g , MSc., masing-masing sebagtii angguta komisi pembhbing, ymg klah banyak memberikan p e n g d m , bimbingan, saran,

motivasi, serta

banhum

dmgm pnuh keikhlm s e l m pel- pnelitian dan pnulisan disewi,

Kepada Ira Djoko Prijono, mAgrSc. dim* t h a h i h yaag seksar-

k a m y a atas bimbhgan teknis-ilmidmya

dan

pendanaan penelitian meldui iCUT

Vn

(199811999-1999/2000), Sekgiaxr pelitian ddam disertasi

ini

juga dibiayai oleh beasiswa program psamrjma (BPPS) dm SEAMEO-SEARCA. Ke@ &marhum

Dr.

Tr. Bambzrng Wahyu Nqpho, MSc. d i m n p a i h tetim kmtsih stas penyediaan senyaw rokaglamidanya Semga Allah

SWT

mmberi Masan rtmat

baik

mereka

dengan iodasm yang tak: t&hgg&

Kepatda kedua o m g ~ u a terchta, Ayahand& Sudiyono (dm.) dan Bunda

Sudanni (ah.), Bapak S d i dan

Ibu

Ety Kusmiati, wluruh saudara,

istri,

dm mak

tersayang disampaikern terima b i h yang Wam

Iratrena

k b t doa merekdah say8 &pat menyeledan p e n d i d i h di Sekoiah Pmcawjaxla TPB. Semuga AlXah

SWT

memberi Masan a n d b i k mereka dengan kebaiCran y m g tak terhi-.

Kepada wkan-wh sekalian,

Ir.

Edy Sy&pubrt, MSi.,

Ir.

SudEumo,

MS.,

dan

Ir, Nooraidawaty MSi., yang telah mernbrikan bmtuan seiama pehksmaan penelltian

dan

dalm pnyusunan laporan pnelitian ini disampaikan terima k i h .

4.3.1 Pen gar& Rakaghida k W p Pstrasitisasi h a C. pavonam oleh Parasitoid E

.

qenteopr'ioszts

...

72 4.3.2 P e n m Rokagtrunidrt krhadap Enkapsulasi

Pamitoid E. argenteopilosus oieh Larva C

.

...

pavonam 73

4.3.3 Pengmh bkaglamida dan Pamitoid krhadap Jumlah dm T i p Hemasit Lava C+ puvomnu

....

75

4-3.4 Pengamh Rokaglmida dan Pamsitoid terfiadag

.

...

Kadar Pmtein Hemolimfa 'Larva C pavonam 80

...

4.4 Kesimpulan d m Saran

...

..

91

BAB V PENGARUH ROKAGLAMIDA T E M D A P PERILAKU PENCARIAN M ANG PARASIT01 D Eribom argenteopilosus (CAMERON)

...

98

BABVI STUD1 SFAT FITOTOKSM ROKAGLAMJCDA

DAN

EKSTRAK

RANTING Aghiu mbrlita LOUR

.

(MELIACEAE)

. .

1 1 5

...

6.4 Kesimpuian dm Saran 129

BAB V l I KOMPATBZLITAS INSEKTISDA EKSTRAK RANTING Agaluia &a& LOUR . (MFiLtAGEAE) DENGAN

PARASITOID Biborus arge~pdeopi~osus

(CAMERON)

DALAM PENGENDALIAN

ULAT

KROP K W I S Croci&Lomia

...

p u w m (F.) 133

...

* * * MU

Halaman

7.3.1 MusimTanamT&un204K)

...

140 7.3.2 MusirnTanamTahun2002

...

151

...

7. 4 Kesimpulm dm Sacan 161

...

7.4. t Kesirnpulan 161

7.4.2 Saran ... 162

...

8AB VlVZII P E M B M S A N UMWM 167

...

BAB fX K E S W l L A N DAN S A R A N 173

5.4. PeuW periiaku imago betm E, a r g e ~ u ~ s w p d a pwcdmn ddm wad& plastik pipih

...

110

6.2 Bemk fitatoIcsik: pa& daun brokali dan k&ltii ymg dixmprot fraksi-fiaksi ekstrak ranting A. odorata pada ironsentmi 0,42 %

...

1 20 7.1 Tanaman y m g dikunjungi oleh imago betiria parasitoid B

mgenteopilosus

...

..

...

148 7.2 Aktivittts imago betina pamitoid E. a r g e n t e o p i h @a

...

1.1 h a h pmlititifi "Aktivitas Rokagfetmida dm Pengirmbtan

Respans Imunitits Lam C. p n w , m tdadap Parasitaid E. argenteopilosus" Pewlitian dipusatkan @a ranah "Penelitian dan Pengembangan" seperti diuraikan dalam kks

...

7

2,3 Peranan enzirn dalam metabiisme tirosin %bag& rnekanisrns imuni&s/pertahanan xmngga. PO: fenoluksidstse, DDC: dopa&hbohilase, NAT: M-a~t:tilttansfe~, NADA: N-m&il

...

dopamin

...

,...,,.,~~~..~.

37

3.1 Mortalitas kumulatif farva C. pavanam yang diberi makan daun yang mendapt perlakuan mfcaglamida %lama 48 jam

...

52

4.2 Profil p m i n larva C. p m m insar 4 yang d i h perlakraan rokaglamida dm pmarasi tan oleh E. argentsopiIosus. Tan& panah

menunjukkm protein terindukscsi d e n p bow molekul @M) 60 kDa.

a) K m n t r a s i get poliakrilamida 12%. b) Kansenmi gel poliakrilamida 73%. c) Profil protein hrva C. puwnam instar 3 yang ditreri perlakuan rukaglamida dan pemarnsim aleh E. arge~ieopiiosus. Konwntrasi gel paliakrilarnida f 2%

...

86

4.3 Melanisttsi kuti kuIa larva 0. rhimems tsnp plakuan (Kontrol). a) 4 jam setelah plukaan, b) 6 jam setelah pelukmn, dm c) 18 jam

...

...*...

setelah pelukaan

... . .

.

.

90

4.4 Melanisasi kutikula larva 0. rhimerus dengan prlakuan rokagfamida p d a kansentmi dcagfamida 300 ppm. a) 4 jam setelah pelukaan, b) 6 jam setelah pelukmn, dan c) 18 jam setelah petukaan

..

90 4,5 Melanisasi kutikula farva 0. rhinoceros der~gm prlakuan sodium

azida 2%, a) 4 jam setelah p e l u k n , b) 6 jam setelah p l u h , dm c) 18 jam setelah pelukaan

...,...

90 4.6 Melanisslsi kutikula lama 0. rhinoceros dengan perlakuan asttm

xvii

5.1 P e m b perilah parasitaid &lam k u n m p ,

Daun peIakwn

mkqfamida (R) dan kontml (K) d q p tangkai cfiwiupkan dstlaan

bbung plastik, pada masing-mashg daun k&pt 25 ekm 1- k g Wadah plastik tempat pelepasan p a s i b i d di antam tabwig daun perlakwn dan kmtmI. Imago parasiauid ke1ur dari &bung ~lepasanmelaluilu~padatutuptabung

...

201

5 -2 Percabaan prilaku pluasitoid ddam tat,ung Y. Pads masing-masing

dam perlakuan (R) dan kontrol (K) tedapat ssekor larva k g . Imago parasitoid dilepaskn melalui tabung pa& salah satu ujung Bbung Y

...

..,,.

... .,,,... ...

f 03

5.3 Percabaan prifaku parasittoid d a b wadah plastik pipih. Daun perlakuan (R) dm kontrof (K) terletak pada sisi ymg hrlawanan, pada masing-masing bulatan dam terdapat seekor larva inrtng. Imago pmsitoid dilpaskan melalui l u h g yang terdapat p d a dasar wadah pkstik di antam daun perlalam dan kanmi dengan menggunakan tabung plastik

... .... ...

104

6.1 P e r n u b atas daun brolroli yang dibefi perlakuan s & i m

insektisida ekstmk ranting A. odorata den- m a penyemprutm daun, a) kantrol, b) rokagtamida, c) frsksi heksana, d) Wi

diklorometana, e) fraksi dikforometana-isapmpanoi (9:I), f ) fmksi

&iI asetat, g ) h k s i metanol, dan fi) h e etil =tat

...

,.

.

1 2 1

6.2 Permidam atas daun kdelai yang diberi perlakuan sediaan insektisida ebtmk ranting A. h r a t a dengan cam penyemp~atan

daun. a) kontml, b) rokaglamida, c) fraksi heirsam, d) ffaksi diklorometana, e) fbksi diklommetma-isopropmat (%I), f) fraksi etif asetat, g) fraksi metanal, dan h) fase etil asetat

...

t 22 6.3 Kelanrtan fraksi-fraksi ekstrak A. oabrata dalam pengenmr air

dengan konsentrasi akhir metanol I% dan fatrun 77L Q,3%. K: kontrol, R: rukaglamida, H: fraksi h e h n a , D: diklometana,

DI:

diklarametana-isopropanol(9: I), Ea: etil =tat dm M: fraksi metanal (H, D, DI, Ea, dm M masing-masing had fraksinasi dengan VLC (vacuum liquid chrolluliography], sertst fase Ea: fase etil axtat ( h i l

...

pstrtisi dengan corong pemisah)

...

,.. 126

7,1 Tanaman terserang larva C. p u n a m pada p t a k tanpa plepasan parasitoid (PO) dan pet& pelepsan parasitaid (Pf).

-+

Apfikasi

...

insehisida

.

.

.

.

...~~~...

142

7,2 Tanaman terserang larva C. pmonana pa& pet& kuntrol dm petak perlakuan insektisida,

*

Berbeda nyata (uji F, a = 0,OS).

-+

Apliirasi insektisida. KontroI (IO), ekstrak. A. ociorata (TI), B. thuringieraris

(f2), dan fenvalerat (13)

...~...~...~...

142 7.3 Populasi larva C. pavonum (&or 1 tanmart) pa& petak tanpa

plepasan parasitoid (PO) dan petak Bengan pelepasan parasitoid (PI).

Populasi larva C. pn'onam pada petair kontrol, dan pet& &n&;an a p I i b i imktisida.

*

B e r k h nyata (uji F, a = 0,05),

+

A p l i h i

in&isi& Kmtml (lo), ekstmk A. odorata (El), 3. thuringiemis

dan fenvalerat (I?)

...

,..

...

143

Kelorn k &Iur C. pavonana (kclumpok / maman) pa& petak kontm

P"

dm ptttk den@;= aplikasi insektisida

*

Berbeda nyata (uji F, a = 0,05).

-+

Aplikasi insektisida, Kontxol (XU), ekstrak. A.

d r a t 0 (1 I), 3. thorringiensis

(a),

d m fenvalerat (13)

...

I 44

Pamitisasi larva C. pmomm aleh E. argenteopiirosers pa& petak

tanpa pelep~tsetn sitoid (PU)dm peak: d e n p piepasan parasitoid

PI).

* B a b e

C nyata(ujiF,a-0,US). +ApIikasiinwktisida r

..

I46

Pmsitisetsi larva C. povomnu oleh E. mgenteopiloszrs pada p e a kontrol dm peak dengan a p l h i insektisida.

+

Aplilcasi insekisida. Konml (lo), eksmk A. odorafa

GI),

B. thuringiensis

...

...

(121, dm fenvalerat (13)

.

.

146

Penamphn gejala fitotoksik pa& dam brokoli ymg dibri p e r l & u penyempmtm fiw etil =tat e m W i n g A. ohrota dengm kunsentmsi 0,14% pada p e r c a b fap8ngm d e n p a) konmtrasi aMri metaml0,75% d m pmgemulst b n77L 0,2%,

b) konsentrasi d&ir memo1 X % dan pengemulasi Lamn 77L 0,3%

.

150 a) Larva H. u h i i s , b) imago H. uurmdalis, dm c) kerusakan tanaman

...

kubis alribat serangan larva H. u d i s 1 5 1 Populasi f m a C. pmumrma pada pe&k kanml dm pet& rfengan apiikasi insektisida.

*

Be&& nyata (uji

I;:

a

-

Q,05).

-+

Aplikasi inscktisida, Kontrol (101, eksttak A. odor- fomulasi E€ (111, ekstrak A. olfarafu fannufasi ULV (121, azadi&tin (131, B. thurilogiensis (141, profenofus ( $ 5 )

...

t 52 7.1 2 Kelompok teIur C. pavomm pa& petak kontrot dm pet& dengan

apli'kasi insektisida,

-+

Aplikasi insektisida. Kontrol {IO), e h k A. odcrratu fumufasi EC (X 11, ekstmk A. udorata fmulasi ULV (12),

azadirakhtin (131, B. fhuringiensis (141, profenofos (IS)

...

t 5 J 7.13 Frekuensi penemuan imago parasibid E. argenteopiioms pa& p e a

kontml dm ptak dengan aplikasi insektisida.

*

Berbda nyata (uj i F,

7.14

P

uiasi Im H undaIis pada ptak kontml dan pe&k: dengan

ap

"P

h i insehisida.

*

Berbda nyata (uji F, a = 0,051. 4 Apiikasi hs&:Msida. Kontrol (101, ebrstralc A. &r@a fmulasi EC 011,

eks&ak A. otdorata fomulolsi ULV (Kt), a z a d i t i n @), B. thingiemis @4), profmofos (JS)

...

155 7.15 Persentase tamman mati &ibt serangm H. &Iis pads pet&

kontml d m pet& dengm aplikasi insektisida,

*

Be&& nyata (uji F, a

-

O,QS),

+

Aplikasi imktisida. Kontro I (101, ekstrak: A, odorafa fumulasi EC (111, ehtrak A. odbrata formulasi ULV

(D),

azadiraktttin

In),

B. thurirrgiensis (14), profenofos f 15)

...

X 5 5 7.16 Populasi larva P. xylosfefla pa& petak kontroI dm petak dengan

aplikasi insektisida.

*

B e M a nyata (uji F, a = Q,05).

-+

Apfikasi insehisida, Kontrai (101, ekstrak A. odor& formulasi EC (121, ekstrak A. udorata fomulasi ULV, azadirakhtin (I3),3. thuringiemis ($41, profenofus QS)

...

,

..

,,,,

...

t 56

7.1 7 Frekuensi penemuan imago D. semic1ausum pada pet& konml dan

petak dengan apfiknrsi insehisida.

*

B e r M nyata (uji F, a = 0,005).

-+

ApIikasi insektisida. Kuntml (101, ekstrak A. odoratu fumulasi EC (1 1 ), ekstrak A. odarufu fomulasi W V (121, azadimkhtin (131, B. thurirtgiensis (141, profenufos (15)

...

1 58 7.18 Gejab fitutuksik pada tanaman kubis. a) Daun yang disemprut

dengan ekstrak A. odorata fomzlasi EC, b) daun yang disernpmt dengan wdimkhtin (Nwmbaf ), c) daun ymg disemprut dmgan ehtrak A. odornla fomulasi ULV, d) daun kontrol W,

...

memperfihatkan pengmh fitatoksik pelantt mehnal90% 159

8.1 Poknsi fokaglmida untuk pengendalim uufat krop kubis C. pavc1mm, kemanan terhadap parasitoid E. urgenleopilusus, dan

...

BAB

I

PENDA'IHULUAN UMUM

T

W

p e n g d a n yang

serasi

dmgm peran pamitoid dstlm pmgerxddian

b m a terpadu

(PEIT)

addah p t i n g . Hal ini ditegwh dalm Peraturan Pmerint&

Nu.

6 T&UR 1995 tentang Fedindungan Taneunan. D d m p a d 3 ditetapkm bahwa perlixxdungm tanaman pedu dilaksanakan meldui sistem P W . Walaupun konsep PHT bertumpu pada kwhatan tanmum dm pengelolaan Iingkungan (Untung 19961,

keberhasilan penerapan PEIT

di

lapangan =ring bwgmmng pada kwerasim arrtara

pengmdabn b a w i

dan

pmgendaiian hayati. Pada kctnyatamya, petani sayuran kubis-kubisan (Brassicaceae) biasanya mengandalkm inselrtisida untuk mmgendalikm '

ulat b o p Enibis CrwidoIromia pwmm (F.) Gpidaptera: Pyrdidae) akibat ketiadaan musuh dm$ yang efektif dan hlfangnya k&an petani un&k m e l d d m thdakan pengenddian nun-kimiawi lainnya. Pmggunaan insekisida yang berfebihm dalam pengendalian C. pav0t.w~ tersebut dapat membunuh p m i t o i d DiGsdegma semic2amm Hellen (Hymenoptera: Echneumanidae), musuh alami utamn Plulella xylosteila (L. ) (Lepidoptsra: Yponomwtidae) yang terdapat pad& ekosistem yang sama

dengan. C. p a v o m (Sastrosiswqjo & Setiawati 1992). Demikim pula yang terjadi pada pertanman tamat, pengunam inwktisida sintetik profenofus dalm

pengaddim ulat

buwh

H e i i c o w p armigm Hubner (Lepidoptera: Noctuidae) dapat

(Hymenoptera: ~chneumonidaej

dari

53,4% pada pet& kontrol menjadi 5% pada petak

perIakueul inwktisida (La Daha 1997).

yang layak dipbjari dm memenuhi pmyamtm t m h t adalah bahm insekitisidet dari

ixlsektisida ekstfak metanat 26 spesies Agiaia terMap Ima Peridromu -cia (Hubner) (Upidoptera: Noctuidae). Pengujim tersebut mmunjukkan bahwa ekstrak tumbuhan Aglaia odoraia Lour. bersifat menghambat pwhmbbuh$n Iarva tersebut.

Ishibashi ed al. (1993) dm Janprasert ed ai. (1993) tdah magisdasi dm

rnmgidatifiW1 senyawa robgIrnnxida (IN-2,3, Jq8b-tetmhidrosiMupenta

BJ

benzohran) dari daun dm ranting A. &orah yang mempunyai aktiviEws insektisida dan

menghambat perhlmbuhan larva

P,

=cia dm SpwGopfera Iituru (F.) (Lepidoptera: Nactuidae). Nugroho ef a/. ( 1 997% 1 997l3, 1 999) dm Gussregen ef al.

(X

997) teM Wwil mengisolasi dm mengidentifikasi senyawa rokagIamida

dm

8 senyaw8

turunannya dari bunga, daun, dan ranting A. &a&, bush A. elliptica, mta h gA.

& p e r e m . Senyaw-sen yaw& t d u t rnempunyai aktivitas inwhisida

dan

parzisitoicf E. argenteopikoms baik secara tangsung atau melahi interhi inang-

parasitoid masih belurn diteliti seam menddam. Tel& diketahui bahwa E.

mgenceopilms rnerupakm

4th

satu pa'&toid larva

C.

pavanarra

yang potensid,

tetapi tingkat kemunculm imago parasitoid terset>ut hanya sekitar 7% akibat adanya

enkapsulasi telur dan Iawa parwituid oleh larva

C

pavownu yang d i p a d t h saat instar 1 dan 2 pa& kondisi Iaboratorium ber~urut-tunrt: men* 69h dan 97%

sehingga mnekan p r k e m b q p parasitoid pradewwsa menjadi imago @on0 el al. 1998). Melihat fmornem hi, p d t i s m e oleh E, mgenfeopilasus kdaknya &pat

ditingkatkan misainya dengan m e n e b prow enkapsulasi.

Terdapat beberapti pnelitiaxr terbatas pengmh e b a k Aglaia terhadap hama C. binotuiis dan parmitoid E. argenteupifosus, baik m a Irangpng meurpun melahi

interaksi inang-pmitoid, Dono ef a!. (1998) mengungkapkan bahwa

$ifat

toksik dm

penghambat perkembangan ekstrak biji AgIaia karmsiana Perkins k p r m dalam

menekan dapsulasi parmitoid E. argenfeopiIc~us aleh larva

C.

p w m w .

Penekanm terkadap prows enkapsulasi termbut ~ e m p e r h a r pdu- keberfiasilan

parasitoid E urgenteopiIosus berkmbmg ddam tubuh lama

C.

p m sehingga proses parasitisme rneningkat dm d a p menekan populasi hama immg secara lebih

baik. Lebih lanjut dilaporkm bafiwa peflakum fraksi uteamea ebtrak biji A. hmsiapul

pada konsentrasi 23,l ppm (LCz5) cendmng mmurunXran jumlah hemasit larva

p w m n 0 . Penunman jumlah hemsit tersebut mengakibath rendahnya k m p u a n

Iama C. pww7~1 mengenlrapwlasi telur atau larva paraitoid. 01& karma itu

penghtungan jumlah total dm t i p hemusit perlu d i l h h sebagai indikatoc proses

enkapsulasi. F d s i diMorumetana dari, ekstrak aseton biji A. hamtsiam pada konwntrasi 0,33% (2 x

LGS

terhadap iwva inang) d e n p metude p e r l h a n setempat

relatif tidak toksik terhadap imago betina E. argenteopil~astcs (Dono 1998). Oleh karma itu perlu dilakukan pengujian toksisitas rokaglamida terhadap imago betina parasitoid untuk mengetahui k a m m m y a terhadap rnusuh almi

hama.

Peneliti lain mengungkapkan bahwa hksi etil asetat dPui ekstrtiir metanal ranting

rn- pada konsentmi 0,053%, O,OS%* dm O,l% (setm LC25, KSO, dm E 7 0 )

ti& m e m m h i th&t parasitid larva hang, Wkm mampu m e n e b &pnrlasi praclewm m i t o i d (Sudmo el al, 200 1 a). Pada pmditian, selanjutnya,

SudaFmu et al. (2001b) rnergungkolpkour bahwa kombinasi perlhm ekstrak pads

komtmsi tersebut dmgm pemmitan menixre;btkm mortalitas larva rerparssit Iebih

dua kdi lipat dibandingkan d e w kerntian larva korxtrot tergarasit. Perlakuan pada

konsentrui tersebut

ti&

beqmgmh negatif terhadap waktu pmkembmgm

pmdewasa parasktoid, karakter morfologi, tam hidup dm keperidian imago parasitoid

yang munal dari larva inang perlakuan. Dengan demikian pmggunaan ekstrak dalam

pengmdalian

C.

p a v o m &up mmberikan harapan karena efektif untuk hama,

relatif aman bag musuh tilami dm mempengmhi interaksi hama-musuh $mi melalui

penekanan proses dapsuM.

b s i l penelitian seperti y m g diuraikan

di

atas mmunjukkm potensi insehisida botani dari twnbuhan Aglaiu utuk: pengenddian

smmgga

h m a w a n dapat dipadukan dmgan musuh alami daleun sistem PHT. Namun demikian, perlu

dipertxatikan bahwa senyawa insektisida a d tumbuhan bersifat fitotuksi k terhadap

tan- patmian f Schoonhoven et

a[.

1998; Prijono 1999; Xunn ef a/. 2004). Uleh karena itu, perlu ditditi sifat fitatuksik ekstrak tumbuhan A. odorada terhadap berbagai tanaman pertmian.

Dalm penelitian yang telah dilakulran aleh Dono et al. (I998) dm Sudamo er al. (ZOUla, 200 f b), b&an yang digunslcan addah ekstrak kssar dnn fiaksi aktif yang

bdum dimumikan. Unbk rnempdajari cara kerja senyawa pada tingkat fisiologil

biokimia, perlu digunakan senyawa mumi. Safah satu senyawa insektisida utama dari

Telah dilaporkan bahwa p m m i t m inmg oleh parasitoid m e m p ~ p h i aspek

bidogi, fisiulagi

dtin

biokimia wmgga inangnya (Quicke 1997).

Di

antars perubahan-pefubdm t a d u t adalah penwunm aktivitas fembksidase (Strand &

Noda 19911, penwum imunitas dm pubahan marfologi hernosit (Stoh & Guzo

1986), penrbahan kadar dm pro61 protein hemolimfra peckage & Kamst 1993; Zfiang

et al. 1997). P e r u b ~ ~ b a h a n tersebut umumnya diwbabkan oleh venom dm

simbion p u I ~ i m s PDV) ymg diinjeksih imago parasitoid saat me1etakkm tdur, serta d i w b e s i h oleh larva parasitaid atau teratosit yang brkembafig dari rnembran ekstraembrio parasitaid. Ha! tersebut rnmpakan upaya pmsitoid rnematahkan sistem

imunitas w m t inangnya (Stol~z & Guzo 1986; Strand & Nuda 198 1; Beckage & Kartost 1993; Zhang st al. 1997; Beckage & Gelman 2004). Pmgmh rakagIamida terMap wpek fisioIugi/bio~a interwi antam larva C. p v o m dengan pmsitoid

E. argenfeopiIoms diteliti ddam peneii.tian ini .

Pada penelib di Impangm & W a n uji kesesuaim mOara sediaan insektisida

botani ymg magandung rokaglamida dm parasitoid E. qe~~teopiIusus ddam menekan populasi C. pnvomm pada tanman brokuli dm kubis. Penggunaan ekstrak pada pcabaan fapangan ini diharapkan dapat: menjttdi ianghh awaf untuk menjawab kebutuhan psar &an insektisida ymg semi datam PHT bad petmi pada urnumnya, secara khusus bag petmi kubis-kubisan.

S e a r & umum penelitian ini hrtujusn mengevdustsi potensi imhisida senyawa

rokaglamida terhadap semw hama C. p a v o m X toksisimnya terhadap pamitoid E.

argmteopilosus, pengaruhnya terhadap sistem imunitas wrangga inang, pengaruhn ya

terhadap peril& pencarim larva i m g parasitoid, serta siht fitataksiknya dalam

rangka rnengembmgkan teknologi pmgendalian uht bop kubis

C.

pwmm yang

percobaan di Iaboratorium dmgm tujuan mmguji kompatibilitas antara frak;si &if

ekstrak: ranting A. &rat0 ymg m e w d u n g robglamida dengm paasitaid E. wgenteopiIoms terhadq penekmm popuIasi

C

p a v o m dm intensitas wmngmya,

pmitisasi Iarva inang, serta Mvitas E. argenteopiiasm, Pengmh yang t e m d

di

lstpmgm m e r u p a h cemrinan dari, hambatan oleh rokaglamida pada respons imunits

larva

C

p o r n t m M p E argenteopiIosus yang dipelajmxi di 1aboratQrium.

Tujuan percobam ini dijabmkm ddam serangkaian penetitian pada BAB sampai BAB

WZ

(#unbar 1.1).

Berdasarkan uraian di atas, secara skematis ranah penelitian y q hrjudul

"Aktivitas hwktisida Rwhglamida

d m

Penghdatan Respons Irnunitas Larva

Crocitdoiamia pam (F

.

) t er hadap Parasit aid Eriboms argenteopiIoszls (Cameron)*' d i t u j u k h pada Gmbar 1.1. Penelitian difukuskan pada ranah

"Penetitian dan Pengembangan" semi tdah diuraikan selrelumn ya.

Penelitian ini dibwqkern dapat memberikan informasi baru mengenai komponen

fisiolog2biokimia yang terlibat d a l m proses enkapsulasi E. argenteopiIosws oleh larva

C. paw,nana dm mekmisme penghambatan enk~lpsulasi tersebut oleh rakagtamida. Hambatan proses enkapsufasi parasitoid of& inang akan meningkatkan peluang

parasitoid tersebut untuk berkembang di ddam tubuh instngnya sehingga lrinerja

parasitaid tersebut ddam menelran populasi h a inangnyrt dapat meningkat. Dengan

demikian insektisida dami dari tumbuhan A. mbrata dapat diterapkm

swam

semi dengan rnusuh dmi hama pada program PBT kubis, yang sdanjutnya dapat

rnemnjang program pinbangunan pertanian nasiond yang berkelanjutan.

Selain manfaat tersebut di atas, pendekatan metodologi yang digunakan d d m

[image:27.611.79.563.49.733.2]

Gambar 1.1 Ranah penelitian "Aktivim Roketgtamida dm Penghmbatarr Respns Imunitas

Larva

C.

pavomm twhadap Parasitoid E. 1z~gt:ndeopi~oms" Penetitirux dipusatkm

Beckage

NE,

Wman DB. 2004. Wasp pasitoid disruption of host development: Implication for new biologically basad strategies far h w t control. AMU Rev

Entarnol.49: 229-330.

Beckage

NE,

h o s t MR 1993. ERects ofp&tism by the braconids wasp Cotesio congegala an host hemolyxngh protm of the tobacco humwarm,

Manduca

sex&.

h w t

biochem kl[ol Biol23: 643-653.

Dano

D,

Prijona D, Mmuwota S, Buchari D. 1998. Pengmh ekstrak biji Aghia

hm'm Perkins terhadap intwaksi mtara larva CrmidbIomia binoIaIis Zeller

(Lepidoptm: Pyraiidm) dan parasitoidnya, Eriboms mgenteupiZ~asus

(Cameron) rnymmoptera: Ichne~fm~nidae). Bul 1 : 38-46.

Gussregen B, Fufu

M,

N u p h a

BW,

Wray V, Witte

L,

Pralrsch P, 1997. New insecticidal rocaglamide derivates from Bower of Aglaia &a& Z

Naturforsch 52C: 339-344.

Isfiibrtshi F, Satamuk C, Isman

klB,

Towers GHN. 1993. Xnsecticidd 1

H-

c y c l a p e n t a t e t r a - h y d r u { b ~ f u r ~ ~ ~

from

AgJaiu &ratam Phytochemi,sby 32: 307-3 10.

Jmprasert S, Satasook C, S u k u m l d P, Champagne DE, Isman MB, WiriyacXlitra P, Towers GNCN. 1993. Rocaglamide, a naturd bermfuran insecticide

from

Agkria &ahfa Phytochemistry 32: 67-69.

Nugroho

BW,

Edrada

RA,

Gssregen

B,

Wray

V,

Witte L, Prokfi P. 1997a.

New

insecticidal rocaglmide derivatives from Aglaiu duperreap74 (MeIiame). Phytochtmistry 44: 1455- $461.

Nupoho

BW,

Edrada RA, Wry

V,

Witte L, &ling M, P r o h h

P.

1999.

New

insecticidal rowghide derivatives md related compound from Ag&a darata (MeIiaceae). Phytochemistry 5 1 : 367-3 7 1 .

Nugruhw

BW,

Gussregen B, Wry V, Witte L, Brinkpnm

G,

Proksch

P.

199%. New

in-icidal r q I a m i d e derivatives from AgZaiu etipfiw and AgIaia hamrsiam

(Meliaceae). Phytochdstry 45: 1579-1 585.

Otfunan

N.

1982. Biology of CrociIloIorniu binotalis Zell. (Lepidoptera: Pyralidae)

and Its Parasites from Cipanas

Arm

(West Java). Rexwch Report. Bogor:

Prijona D. 1 999. Prospek dm strate& pemmhatan inddsida a l d

drtlam

PHT.

Di ddam Nugruho BW, Dadmg, Wjono

D,

&tar. Balm P d a h Pengembangan dan Pemdkatan InWsida Mami, Bagor, 9-13 Agushts

1999. Bogor: fusat Kajian Pmgmdalian Hama Terpdu, Institut

F

~

m

Bogor, pp. 1-7.

ProkscXr

P,

Mrada RA, EbeI

R,

Bahnastengel FL, Nugrofio

BW.

2001. Chemistry and biologyd activity of rmaglamide derivatives and relatad compounds in

Aglaia s p i e s (Meliztwae). Curr Organic Chemist 5 : 923-938.

Quicke

DM.

1997. Parasitic Wasp. Lundon: Chapman & Hal,

Sastrosiswoja

S,

Schwati W. 1992. Biology and contra1 of CrocidoIomia bip10Inlis in Indonesia. Di ddam: T d e k

NS,

editor. Diamondback Moth and Uther Cmcifer Pests. Promeding Second Pntemational Workshop, Tainan, Taiwan,

10-14 Dec. 1890. Taipei, Taiwan: AVRDC. pp. 81-87.

Satasook C, I s m

MB,

Ishibashi F, Maitwry S, WIriyachitra

B,

T~wers GHN. 1994.

Xnsecticidd bioactivity of crude extracts of Aglaia species (Meliame). B i u c h SystemEcal22: 121-127.

Schwnhoven LM, J m y

T,

van Loon JJA. 1998. 1s- Plant Biafugy: From Physiology to Evolution. Lundon. : Chapman & Hall.

Stoltz

DB,

Gum D. 1986. Apparent hamocytic transformations assosiatd with

pamitoid-induced inhibition of immunity

in

Molacosoma dWae larva. J

hs- Pfry~i~I 32: 377-388.

Strand UR, Noda T. 1 99 1. Alteration in the hemocytes of P ~ l u s i a inclukm

after parasitism by MycropIifr's &rnoIitur. J Insect Physiol37: 839-850.

Sudarmo, Prijono J, Manuwoto S, Buchuri D, 2WIa. Selehivitas e k W ranting AgIaia rdorafa Lour. (Meliaceae) terhada p Crcpcidolomia bimtalis Zdlm dm

Erihwtrs argenfeapiIo~ws (Cameron). EIayati 8: 1 1 2- I 1 6 .

Sudarmo, Prijanu J, Manuwoto S, Buchori D. 2QQfb. Pengaruh e k s t e ranting

Agllnia odoraca tour. (Miiaceae) tahadap perkembangan parmitoid Eriboms argenteopiIosus (Cameron) pada inang CrocidoIomia bjnotalis Zeller. J Wama dm Penyakit Tumbufxan Tropika f : 63-70.

Untung

K.

1996. Pengantar Pengeldaan Hama T q a d u . Yogyakwta: Ciadjah Mada

University Press.

Xuan

TD,

Eiji

T,

Hiroyuki

T,

Mtshuhira M, Khanh

TD,

C h n g

LM..

200.1.

Evaluation on phytotaxicity

of

nmm {Amdirachia irdca A. Juss) to crops and weds. Crop Protect 23: 335-345.

Zhmg D, D d m a n DL, Jarlfors

UE.

1997. Effects of Microplitis croceipes teratocytes on host hernolymph pratein content and fat body prolifwation. J

rnengidentifikasi bahm &if utama yang h i f a t insektisida dafi ranting A, oltorata &ag& rokaglamida den* nama &a 1 H-2,3,3q8b-tetratXidrusiMopntaCp J

b e m & m golongan bemfirran. Daun A, odorafa juga mmgmdung senyawa rokaglamida dm myawa bmzofurnln yang bin y&tu meti1 robglat, desmetilrokaglat

dm rokaglaol. Aktivitas insektisida metil rokaglat twhadap larva Yen'&omu mucia

(Hubnmr) (Lqidopm: Noctuicfae) &anding dengan roIragIamida, sedangkan

dwmetilrokagtat

d m

rokaglaol mempunyai Mvitas ymg Ieb'i rendah (Ishibashi et al. 1993). Satasoak el ai. ( f 992) m e l a p o h bahwa rokaglamida memiliki siftit racun

kontak dengan nilai. LDJo 0,32 p f l m dm mmn perut dengm LDJo O,34 pdarva

terhadap l a m instar 2

P.

mucia. Selain krsifrtt inselaisida, rohghida juga

rnenghambwt aktivitas rnakan dm maghambat perkembangan larva

P,

micia. Hasil penelitim Nugroho er 01. (I997a) mmpngkapkan W w a rokg1amida bergfat

insektisida (LCSo Q,9 ppm) dm mmghmbwt perkembangan

lwa

Sp"d0pfera iihrra

(F.)

(LRpidaptera: Noctuidae) @Cso 0,08 ppm). Nmun Q d k i a n , pengujian toksisitas rokaglamida terhdap CrocfaGcriomia pmmam (F) (Lqidoptm: Pyralidae) dm

parasitoid E r i k mge~teopiilosl~s (Cameron) (Hymenoptera: Tchnmmonidae) M u m

pernah dilakukm.

Rumus strukur rok@amida yang d i p l e h dari ekstrak daun dm ranting A, odaraia diperlitxatkm pada Gmbar 2.1. Rukagfamida yang digunakm dalam

Rokadamida dm turunannya dihtnjukkm dengan substihtsi yang berbedra pada gugus R l , R2, R3

daur

E4.

Substitusi dmgm gugus yang k b d a pada

R1

hingga R4 &an mengubah sifat toksik senyawa tersebut. SmImlr sikIapentafb]~ufurm menentukifn sifat insektisida dEui senyawa tersebut. Hingga kini telah ditmukan setidaknya 50 senyawa turunan rokaglamida y a g h a d

dari

marga Aghia (Tabel

2.1) (Nugroha etai. 1997a, 1997b, 1999; Pr&& ei al. 2001).

Selain itu, dari tumbuhan A, odoratla ditmukan pula myawa selain benzofuran seperki tunrnan benzopiran, aglain, minapiralidin, odorifi, odarinot, dm siringaresinol,

grta bebefapa turunan ffavonoid. Senyawa sefain benzufuran ini tidak memiliki

[image:31.618.217.435.361.530.2]

&iitas insektiida (hmontet er at. 1996; Nugrohu et al. 1999; Proksch ed ai. 200 1).

Gambar 2.1 Struktur rokaglamida (Janprrtsert et ai. 1993; Nugroho et ul. 199%; Proksch el al. 200 I )

Tabel 2.1 Senyawa rokaglamida dm turunrtnnya. Senyawa 1 s.d. 15 diisolasi dari Aglaia odbrata (Nugoha el a/. 1999) dan senyawa 16 s.d. 52 diisofasi

dari spsies lain dari Aglaia (Mefiaceae) (Proksch et al. 2001)

I rokaglamida OH CQN(Cb)2

H

OH

2 rokagtamida OH CON(CH3b OH

OH

(daroksin E)

d e s ~ i k o k a g 1 ~ d a desmetilrokaglmida dametilrokaglamida didesmetilroka@amida didesmeti1rokaglamida rnetikokadat metilrokagfat metilrokaglat rnetilrokaglat rokaglaol rokaglaol (aglaroksin

E)

(agaraksin E) desmetilrokagltunida desmetilrokaglmida desmetilrokagtarnida dametiirukaglmida desmetilrokaglamida didesmetiirokagIamida rnetitrokagfttt metif rokaglat rnetilrakagtat

metilrakaglat mailrokaglat

sasam

rokagloat rokagIau1 robglaoI ru kag I a01

ro kaglaol aglaraksin A

mOCN3

OH

OH

QCOCH3 OH

OH

OH

OH OCOCEI3

-

NOH

OH

OH QCUCH3

OH

UCOCH3 OH

OH

OCQCH3 OH QCOCH3

an

QCOCH3

OCNO

QCHO

ON

OH

OH

OH

OH

OM

OH CQN(CHJ>~ COrnCH; CONHCft CONHCH3

corn2

corn2

caacw

CUUCH3 COUCH3 CUUCH,

N

H CUN(CH3)2 CON(CH3b CONHCHj

COrnC&

C U ~ ( C H ~ ) ~ O E I

COWH(CH2)dUH cincinl CONHz CQOCH3 COOCH3 COOCH3 COOCH3 CUUCH3 COOH H H H

H

2J.2 Sifrrt Sitotoksik, AntlproXifemsi, dan Penghrmbort Sintesis Protein Senyrrwa

Rokmtghmida doln Turunamnylt

Bebaapa W1l pene1itian ahivitas hayati rokaglamida dm tunmmmya, midnya

didesmetilxoka~smida

dan

rokaglad bobngan benzofum), dari ktmbuhan mga

AgZuiu menunjukh bahwa senyawa-senyawa tersebut bmifat toksik t a m p sel tumarhdcer tertentw (King ef al. 1982; Dumontet eS a!. 1996; Cui el ai. $997).

Dumontet et al. ( 1 996) mdapurkan bahwa didesmetilrokagiamida rnenrpakan senyawa

yang paling toksik terhadap sel W e r K.B (hurtpun nrak epi&moid carcr'nornc~) dm Cui et al. (1997) melaparkan mail rokaglat bersifat toksik t h d a p sel W e r tersebut. Rokaglaol (Tabel 2.1, senyawa nornor 2 4,15, 30, 3 1, 32, 33)- pirimidinon dm

adaimatin dilaporkan rnenghambat dntesis protein dm pertumbuhan sel kanker

K-

m-NRK. dengm ICso 1-10 nglml

( O h

et ai. 1996). Bohnenstengel eel al. (1999)

melaparkan bahwa didesmetilrokagtamida merupakan senyawa yang paling &if

maghambat proliferasi set h k e r MONO-MAC4 (human acute monoqtic leukimia cell ijw) dm sel MEL-JUSO (hwnm m e h m a cell line). L&ih f anjut Bohnenstagel

ef a2. (1999) mehporkan bahwa rokaglamida

dm

didesmetilrokagtamida bersifat

toksik twhadap seCsel kanker t d u t

.

Oleh karena kenyataan-kenyatann tersehut,

maka akm diteiiti pengaruh rokaglamida terhadap hemosit, kadar dm prof11 protein

hernalimfa larva C. pawnam* serta pengaruhnya terhsdap proses mdanisasi yang beqwm ddam enkapmrfasi telur atau larva parasitoid E. argenie~pifoms~

Wdaupun h i 1 penelitian tersebut di atas menunjukkan potensi aktivitas hayati

senyawa golongan tPeilzofuran, banyak senyawa insktisida

asal

mmbufian juga toksik

terhdap tanaman pertanian (Schoanhoven el ai. 1998; Prijano 1999). Sebagai contoh,

minyak mimba { A d r u c h t u idica A. fus. (Meliaceae)) pada kunsentrasi 3%

menimbulkan gejala fitatoksik dm menyebabkan kematttian tanaman hbis dm sawi

(Locke ei al. 1990). Ekstmk mimba juga menghambat perkwambahan dan

pertumbuhan tanaman padi, wortel, alaitlfa, wijen, kacang-kacangan, dm gulma.

diduga khubungan dewan $if& penglumbat p r k e c a m b h dm p w t m h b

tersebut misalnya asam galik,

asam

knzoat, asam p-kuummiic, asam p- h i d r o ~ ~ b m a t , dm asrtm vmilat (Xum et al. 20043. Oleh karma i t ~ , perlu diteliti

sifat fitOt~k&k myawa mumi rohglamida dm &trak kimbuhan A. aioraia terhadap krbagai tamman pertanian.

2.2 Pengstruh Insektisida terhadap LRteraksi Herbivora-Parwitofd

Pengaru h insektisida, baik sinteti k ataupun botani, terhadap parasitoid beragam, bergantung pada jenis insektisida, konsentmi dm cara perlakumnya, jenis serangga, fase perkembangan dan umur serangga serta faktor fingkungan semi cafraya mrstahari

(Lawrence 1981; B d a s a el al. 1991; Stark el ai. 1992; Bayaun el a/. 1995; Bentz &

Ned

1 995; I W m a n el al. 1 995; Reitz & Tntmble 1 896).

Insekisida dengm bahan &if senyam sekunder hmbuhm dapat

mernpengotfuki interalrsi hdivora-parasitoid, misalnyn memperpanjmg lama

perkembangan larva parasitoid, menekan sintasan, mengubah nisbah kelamin imago parasitaid, memperkecil ukuran, rnemperpendek lama hidup dan menekan kapasitas

rqroduksi parasitoid, serta mernpengwhi tingkat serafigan parasitoid dan pertahanan

herbivortt terhadap serangan parasitaidnya (Campbefl & Duffey 1979; Kuo 1986;

Bart>asa et nl. 1991 ; Bmtz & Neal f 995). Selttin berpengaruh negatif, juga terdapat

bukti-bulai bsfrwa inselctisidcl botani tertentu relatif kurang toksik atau tidak

berpngaruh negatif terhadap karakter biotogi parasitoid (Stark. et ul. 1992; Bentz & Neal 1995; Schmutterer 1997; Dono el a2. 1998; Sudarmo et

a!.

200 f a, 2001b).

Keragaan paqamh insektisida sinteiik dan batmi tmhadap parasitoid disajikan pada Tabel 2.2 dm Tabel 2.3.

Campbe11 & Duffey (1979) melaporkan bahwa pnretsitoid H y p . ~ o ~ e r rxigxra

tamatin M u d e prkernbmgetnnya Iebih lama, kelangsungm hidupnya I&& rend&,

ukuran t u b h y a iebih k d l dm h a hidup imgonya lebih pendek.

Hasil pelitian yang d i l a h h o1& Stark et al. (1992) menmjukkm bahwa pefhkuan s a d i d t i n t d d a p h 8imhr 2 Bactrweru dorjvrlx's (HmdeI) pipera:

Tephitidae) yang tefaR dipasasit oleh Diachmirno~ph longi-fa ( A s m d ) (Hymenoptera: Bxawnidae)

dan

Ceradztis capita&

(W~ad.)

(Dipera: Tephritidae)

yang telah diparasit oleh Diackasmimo~ph tryun5 (Cmeran) (Hymenoptera: Bracmnidae) mderung berperxganrh pasitif terhadq kemunculan, lama fiidup, dan

repradu ksi imago parasit oid

.

Mereka berkesim pulan b&wa penggunaan azadirakhtin untuk pengmdafian hama tersebut kumpatibd dengan pgendalian hayati dmgm

menggunakan parasitoidnya.

HmiI permban di laboratorium dm rumah k a ~ ymg dilakukan oleh Bentz & Neal (1995) rnenunjukkan bahwa hmya &&,it pupa Bemisia argenl~olii @ellow &

Perring) (Humoptem: Aleurodidae) krprasit yang mati &bat payemprotan ekstmk Nicofiuna gossei Domain (Sulmcem) atau klarguw-0 @dm Atif azadirakhtin) dihdingkan d e n w penyemprotan M-Pede (sabn). Imago pamitoid hcwsia formom Gahan (Hymenoptera: Aphdinidae) tebih banyak ymg mati akibat

penyemprotm M-Pede dibandingkm dengan pnyempratan ekstrak h'. gossei atau

Margosan-0 j i b parasitoid diinokulasikan pada tanaman perlakuan satu jam setefnh apfikasi. Tingkat parasitisasi lebih ti@ pada 24 jam setelah apfikasi ekstrak: N, gmsei atau Margosan-0 dibandingkm Qmgm penyemprotm M-Psde. Berdaarkan

hasid percobaan tersebut mereka tperkesimpulan bahwa pen- ekstrak N. gossei

&pat dipadukan dengaxl pengendalian hayati m m w n a h pamitoid E. furmom.

Ekstrstk biji mimh 2% ymg diaplikasikan pada kelumpok telur i m g S. I i m

tidak bersifat repilet11 terhadap peletaican tefur parasitoid TelePomus remus (Hymenoptera: Brawnidae) dm tidak rnmpgamhi kemunculan imago parasitoid,

pad01 lcelompuk telur inmg setelah pe1dzakan telur parasitoid meningXcatkan keperidian

dm mmppanjang lama hidup imago pwrasitoid yang m u d

dari

telur irmg

bwpedahm ekstrak daripada kantru1. Pencampuran dirakxrtin O,i ppm dm O,3

ppm d d m m h m buatan Irarva

instar

2 Ostrinia mrbihiis (H'bn.1 fltepidoptera:

Pyratidae) cendmng tidak mempengaruhi persentase pafasitismi oleh p w i t o i d Diadegma ( E r i h ) terebrum (Cameron) (Hymenoptera: IEcheurnonidae), tetagi

mortalitas parasitoid tin& t erjadi pada per1akuan madirakfrtin setelah kemunculannya

dari larva

inan%

fase tma pafasitoid lebih lama,

d m

bobat pupa serta Imago paxasitoid lebih rendah daripada kontrol (Schmuttmer 1 997).

Had penelitian. Dono et al, (1998) m-dikasikan bahwa pertahan ekstrak

&tau fi&i &if e b & biji A. l m m s i ~ a a a pada konsentrasi U,W% dm 23,l

ppm (i.c25) mmgakibatb penekanan terhadap mehisme ptafiman seluter dm

humoral larva C. pwnana, sefiingga memperbesar peluang k&erhiIan parasitaid E. argenteopiiasus &kernbang dalam tubuh larva

C.

p w m , mdemng menelran mortalitas pupa pamitoid, dm menin&atkm kemunculm imago parmitoid dari lama

inang. Imago parmitoid yang muncul dari larva inmg tersebut cenderung mempunyai kw&w biologi, misalnya twbat tuhh, panjang sayap, panjang tibia turn@ klakwg,

lamst hidup, dm kapasitas reproduksi, Iebib baik daripada imago pasasitaid yang keluar dari larva inang yang diberi makan daun brakoli tanpa perlrtkuan ekstrak.

Penelitian s m a terbatas penganrh ekstrak aktif

dari

tumbuhm A. dorata

terhdap interaksi larva inang C. p o r n dm parasitaid E. mgenteopEIosus telah

d i l h k m oteh Sudmo ef al. (2001 a, 2W1 b). Hasil pnditian mengmgkapkan

bafiwa h k s i etil asetat &st& metanol ranting A. &ru& memiliki ak-tivitas

insehisida y q kuat terhndap larva C. p a v o m (LCm 0,08%). Fraksi etil asetat irii

pada kanmtrasi 0,2% juga relatif tidak toksik terfiadap imago betina parasitaid E.

argenteopiIoms. Perlalaan ekstrak pada daun m h a n pada kunsentrasi 0,053%,

parasitisasi lama inanlg tetapi mmpu mmekan ~ ~ ap r a d e w a s i pamitoid

(SudaFmu

et al. 2001a). Pa& penditian mlmjutnya, S u h o et a2l (2001b)

men^^^

bahwa

kombinasi prlakuan ekstrak pada konsentrasi tersebut dengan

penwasitan mmhgkatkm mortalitas bwa terparasit l&& dua kaii bp8t diband'kgkan

dengm k-emtztian lama kontrol terpuasit. Pmlak-uan pada kansentrasi twsebut juga

tidak krpengnrh negatif terhlap wairkt perkembangan pradewasa pamitoid,

haktef rnurfolagi, Iama fiidup dm kepaidian imago parasitoid yang muncul dari larva i m g berperfhan.

Berdasarkan urdxan

di

atas tamp& bahwa ekstmk h,fraks'~ &if, atau senyawa munxi yang b e r d dafi tumbuhm A. &ah mempunyai berbagai aktivitas

hayati yaitu sebagai insektisida, pnghambat makan, pertumbuhan, anti praliferasi sel, wrta penglumbat sintesis protein. Senyawa rokaglamida ymg b e r d dari Eurnbuhan

A. Wafs m a saat ini belym pemah ditditi penganrhnya stmra lang%ung terhadap

pamitoid E. urgenteapiIosus mupun twhadap ixrtemksi pada tingkat

fisialo@~okimia mtwa larva

C.

pmmam dan pa'asitoid E argepzfeapilosrrs. Oleh lcaxena itu dilalcukan pnelitian di faboratorium dan di lapangan tentang pengaruh

Pengmh terhadap patasitoid

Toksi- W&u Ke- Repro- Parasi- Bobot

No

Senyawd Turnbulm Hama Musufr sitas _{per- mun- duksi tisasi tubuhl}

E*w-

_sufasi ntstaka

ekstrak dmi _{kern- culan}

kar&w

b