KAJI AN SI FAT BI OEKOLOGI DAN BI OMOLEKULER VI RUS
MOSAI K BERGARI S PADA TEBU DI I NDONESI A
Dr. I r. Tri Asmira Damayanti, M.Agr ( I PB)
I r. Lilik Koesmihartono Putra, M.AgSt ( P3GI )
Gejala SCMV & variasinya
Gejala mosaik bergaris
(
streak
)
Sampling
daun sakit
Jawa vs luar Jawa
30% vs 67%
Sampling
daun sakit
Jawa vs luar Jawa
60% vs 30%
Mengetahui persebaran dan luas serangan
Mengkaji sifat bio-ekologi dan mengidentifikasi virus
mosaik bergaris isolat Indonesia
Mengetahui respon beberapa klon/varietas tebu
unggul terhadap infeksi virus dan diferensiasi gejala
Variasi genetik virus
Tahun berjalan
¾
Diketahuinya identitas virus mosaik bergaris pada
tebu asal Indonesia (sifat bio-ekologi, -molekuler,
penyebaran dan keragaman genetiknya)
¾
Data variasi gejala di lapang melalui diferensiasi
gejala pada berbagai varietas sebagai informasi bagi
praktisi industri gula sebagai cara deteksi awal
¾
Publikasi di Jurnal Internasional sebagai laporan
penemuan virus mosaik bergaris isolat Indonesia
KELUARAN
Jangka Panjang
¾
Strategi pengendalian yang tepat
¾
Pengembangan metode pengendalian terpadu bagi
virus mosaik bergaris
LINGKUP DAN RENCANA KEGIATAN
•
Survei Lapang (
sampling
tanaman sakit, persebaran
dan
incidence
) status penyakit
•
Deteksi dan karakterisasi virus dengan pendekatan
molekuler
SURVEI LAPANGAN
PEKALONGAN
YOGJAKARTA
HASIL SURVEI LAPANG
4.09 0.00 0.00 23.38 19.34 11.97 13.66 1.31 0.00 4.95 2.59 PS 864 PS 862 SS- 57 PS 864 PS 864 PS 864 PS 864 BL PS 851 PS 864 PS 864 Klandungan I ( PC/ T) *Klandungan I I ( PC/ T) * Klandungan I I I ( PC/ T) * Jambangan( R/ S)
Pilang( R/ S)
Purw osuman ( R/ S) Kedungupit( R/ S) Singopadu ( PC/ T) Puro ( R/ T)
Karangudi ( R/ T) Tanggulangin ( R/ T) 7.69 1.55 0.00 0.00 11.80 5.22 0.00 0.00 0.00 0.00 7.29 12.77 13.38 0.00 0.00 PS 921 PS 921 BL
PSCO 90- 2411 PS 864 PS 864 SS- 57 PS 851 PS 851 BL PS 864 PS 864 PS 864 PS 851 PS 951 Pesantren ( PC/ S)
Tegal Suruh ( PC/ S) Krasak Ageng ( PC/ S) Sijeruk B1 ( R/ S) Sijeruk B2 ( R/ S) Sumub Kidul ( PC/ S) Sabar Wangi ( PC/ T) Karang Tengah ( PC/ S) Ampel Gading ( PC/ S) Kebagusan B ( PC/ S) Jatirejo ( PC/ S) Karangbrai ( PC/ S) Payung ( PC/ S)
Ujung Gede I ( PC/ S) * Ujung Gede I I ( PC/ S)
KP ( % ) Klon
Lokasi Survei ( Status/ ST) KP ( % )
Klon Lokasi Survei
( Status/ ST)
PG MOJO SRAGEN
PG SRAGI PEKALONGAN
HASIL SURVEI LAPANG
KP: Kejadian penyakit; S: lahan saw ah; T: lahan tegalan; PC: plant cane; R: ratoon; * : kebun bibit inti 3.28 0.98 2.97 1.45 18.60 2.51 6.59 0.87 1.43 1.20 PS 864 PSCO 91-787 PS 864PS 864
BM 96- 05 PS 864 PS 864 PS 864 PS 851 BL BL Beringin I ( PC/ S)
Beringin I I ( PC/ S) Jiken I ( PC/ S) * Jiken I I ( PC/ S) * Candipari ( PC/ S) Kebaron ( R/ S) Telasih ( PC/ S) Jedong 1 ( R/ T) Gempol ( PC/ T) Malangbong ( R/ T) 62.18 21.03 5.88 0.00 25.33 1.15 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 PS 864 PS 891 PS 862
PSCO 90- 2411 PS 864 PS 864 PA 198 PS 851 BL PS 862 PA 198 Masahan I ( PC/ S) *
Masahan I I ( PC/ S) * MAsahan I I I ( PC/ S) * MAsahan I V ( R/ S) * Tempel ( R/ S)
Ngaran ( PC/ S) Nggejik( PC/ S) Menjangan ( PC/ S) Pulutan( PC/ S) Jow ilayan ( PC/ S) Turi ( PC/ T)
KP ( % ) Klon
Lokasi Survei ( Status/ ST) KP ( % )
Klon Lokasi Survei
( Status/ ST)
HASIL SURVEI LAPANG
KP: Kejadian penyakit; S: lahan saw ah; T: lahan tegalan; PC: plant cane; R: ratoon; * : kebun bibit inti
3.40
2.49
1.47
2.76
0.00
1.88
0.62
0.00
0.00
0.28
0.60
0.00
PS 921
BL
PS 921
PS 864
BL
PS 864
BL
CO 617
PSCO 90- 2411
PA 198
VMC 71- 39
PS 864
Wadung ( R/ S)
Bumiayu ( R/ S)
Wajak I ( R/ S)
Wajak I I ( R/ S)
Kuw olu ( PC/ T)
Sambigede ( PC/ S)
Pakishaji ( PC/ S)
Kebon Agung ( PC/ T)
Sitirejo I ( PC/ S)
Sitirejo I I ( PC/ S)
Sitirejo I I I ( PC/ S)
Sempalw adak ( R/ S)
KP ( % )
Klon
Lokasi Survei ( Status/ ST)
DETEKSI DENGAN RT-PCR
100 200 300 400 500
SCSMV
DNA marker
Tanaman sakit
Total RNA
Konstruksi cDNA
(
reverse transcriptase
)
RT- PCR
AAAAA…
CP
NIb
NIa
VPg
6 K 2
CI
6 K 1
P3
HC-PRO
P1
PENGAMATAN PARTI KEL VI RUS
ANALI SI S PROTEI N
SDS- PAGE
35 45
40 kDa
kDa 1 2
1. Unstained protein marker 2. SCSMV coat protein
Tanaman Sakit
Purifikasi Virus
Virus murni
Size 800-890 nm
GTGGGTTCAGTTCTCGGTTCGTAGCGGGAAACCCATAATACCACACAATGCAGTGAAGGCAGGATTGACCACACCAG AGTTTTATCCTTGCTGCATTGATTTCGTGATGGTGAATATCCTCTCACCAGCAGAAATTGACGTGCGTAACCAGGTGAT TAACGCACGTACACCCCGGATGGGAAAGCCTTTATTCCGTCATGCTCTTAGAGCCGGGGGAGATGAGGACACGGACC TGCGTAGGGAAGATGATGCAAACTATGGAAGGACGCAGATCGGTGGCGCTCATTTTGGGCGCGCCCAGCACTGATTT TCAGTGCAGTTATCCATATATTATCGTATCTACGTATCAACTGGTTCTCTTGGATAGGCTGATGGTAGTTGCCTGACCG CTTAGACGATCATCAGGAGCTACTAGTGGATCATTCGGAGATTGCTCACCCTGTTTCCAGACCAGTGAGATTCTGCCG -AACCCACAATCAACCTGCCCCGTGAGGAGGA
nt 547
nt 1045
AAAAA…
CP
NIb
NIa
VPg
6 K 2
CI
6 K 1
P3
HC-PRO
P1
AP3 SCSMV 547F
HASI L PERUNUTAN DNA
I NOKULUM ( SAP)
Metode Pad rubbing
UJI PENULARAN
Penularan via Pisau
Gejala Hasil Penularan Mekanis
Kondisi Percobaan Rumah Kaca
HASIL UJI PENULARAN SCSMV
-0/ 50
0/ 16
Serangga
a.
Rophalosiphum maydis
*
b.
Ceratovacuna lanigera
3.
+
16/ 16
Bibit
2.
-+
+
+
+
0/ 16
5/ 16
5/ 16
11/ 16
4/ 16
Mekanis
a. Sehat
b. Pisau dipakai potong tebu
sakit
c. Metode Sein
d. Abrasive pad rubbing
e. Carborundum
1.
Hasil
I ncidence
n/ N
Cara Penularan
No
Keterangan :
+ / -
: dapat/ tidak ditularkan
n/ N
:
∑
tanaman terinfeksi/
∑
tanaman uji
INOKULASI GULMA GRAMINAE
PENGAMATAN & SAMPLING
-+ * + * -- * -- * - * - * - * - * - * - * + * -SM SM -21-30 14-21 -? AMARANTHACEACE Amaranthus spinosus CHENOPODI ACEAE Chenopodium amaranticolor C. quinoa COMPOSI TAE Ageratum conyzoydes CUCURBI TACEAE Cucumis sativus GRAMI NAE Zea mays Sorghum bicolor LEGUMI NOSAE Arachis hypogea Phaseolus vulgaris Vigna unguiculata SOLANACEAE Lycopersicone esculentum Datura stramonium Physalis floridana Solanum melongena Nicotiana tabacum N. glutinosa
GULMA GRAMI NAE*
Cynodon dactilon Cynodon rotundus Penisetum purpureum Digitaria sp Echinochloa colonum Eleucine indica Dactylactonium aegypticum Hasil Gejala Waktu I nkubasi ( hari) Famili/ Spesies* *
HASI L UJI
KI SARAN I NANG
Keterangan:
* : dideteksi dengan PCR
** : sebagian besar adalah tanaman indikator
+ : menunjukkan gejala - : tidak menunjukkan gejala
Saat Supervisi di Lapang
PERCOBAAN LAPANG – KEBUN PERCOBAAN P3GI
A.
B.
C.
Streak Tegas/jelas
(PS 864, SS 57, PS 921)
Streak agak tegas
(PSBM 88-113, PSCO 90-2411,
PS 951, PS 851)
Streak lembut
(BL, PS 862, PSJT 94-33)
11/122 (
9.02
)
8/147 (
5.44
)
49/121 (
40.50
)
14/93 (
15.05
)
11/115 (
9.57
)
8/111 (
7.21
)
21/124 (
16.94
)
6/127 (
4.72
)
32/104 (
30.77
)
24/103 (
23.30
)
2/27
2/40
15/32
4/24
3/28
1/28
5/34
2/38
8/31
7/32
2/29
0/36
9/29
6/23
4/28
2/26
7/24
2/26
10/26
8/13
3/33
2/39
15/27
1/18
3/25
2/34
4/34
1/33
8/15
2/28
4/33
4/32
10/33
3/28
1/34
3/23
5/34
1/30
6/32
7/30
PS 851
PS 862
PS 864
PS 921
PS 951
BL
PSJT 94-33
PSCO 90-2411
PSBM 88-113
SS-57
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
4
3
2
1
∑
KP total (%)
∑
tan.terinfeksi /
∑
tan.uji tiap
Ulangan
Varietas/Klon
No
HASI L UJI RESPON KLON/ VARI ETAS TERHADAP I NFEKSI VI RUS
0%
Sangat tahan
0.1-5%
Tahan
(
PSCO-90-2411
)
5.1-10% Moderat
(
PS 851, PS 862, PS 951, BL
)
10.1-40% Rentan
(
PS 921, PSJT 94-33, PSBM 88-113, SS 57
)
>40%
Sangat rentan
(
PS 864
)
KESI MPULAN
1. Penyakit Mosaik bergaris pada tebu di Indonesia disebabkan oleh
Sugarcane Streak Mosaic Virus
yang 98% homolog dengan SCSMV
Pakistan
2. SCSMV-Idn dapat ditularkan secara mekanis, tetapi tidak dapat
ditular-dengan serangga
Rophalosiphum maydis
dan
Ceratovacuna lanigera
3. SCSMV dapat menginfeksi jagung, sorgum dan rumput
Dactylactonium
aegypticum
4. Semua klon/varietas uji menunjukkan dapat diinfeksi oleh SCSMV dengan
3 tipe gejala (
streak
tegas, streak
agak tegas
dan streak
lembut
)
5. PSCO 90-2411 tahan, PS 851, PS862, PS 951, BL moderat,
RENCANA KEGIATAN PENELITIAN 2008
TUJUAN
•
Mencari metode deteksi virus pada bibit yang cepat dan mudah diterapkan
untuk deteksi rutin
•
Mengkaji aspek budidaya pemupukan dan cekaman air terhadap
perkembangan penyakit
•
Menentukan
thermal inactivation point
(TIP) sebagai dasar untuk
menge-liminasi virus secara fisik
TARGET
•
Standard metode deteksi dini yang cepat dan mudah untuk monitoring
perkembangan penyakit serta yang akan bermanfaat untuk produksi
tanaman bebas virus
