KEEFEKTIFAN EKSTRAK AKAR KUDZU (
Pueraria javanica
)
DAN EKSTRAK DAUN TEH
(Camellia sinensis
L.) DALAM
KEMASAN SEBAGAI PELINDUNG ULTRA VIOLET UNTUK
Spodoptera litura
F.
NUCLEOPOLYHEDROVIRUS
(
Sl
NPV)
REKA PRADANA
DEPARTEMEN PROTEKSI TANAMAN
FAKULTAS PERTANIAN
ABSTRAK
REKA PRADANA. Keefektifan Ekstrak Akar Kudzu (Pueraria javanica) dan Ekstrak Daun Teh (Camellia sinensis L.) dalam Kemasan sebagai Pelindung Ultra Violet untuk Spodoptera litura F. Nucleopolyhedrovirus (SlNPV). Dibimbing oleh R. YAYI MUNARA KUSUMAH.
Kelemahan SlNPV pada saat diaplikasikan di lapangan yaitu menurunnya keefektifan SlNPV setelah terpapar sinar matahari khususnya sinar ultraviolet. Sebagai upaya mengatasi hal tersebut perlu dilakukan rekayasa formulasi untuk meningkatkan keefektifan SlNPV dengan menambahkan senyawa yang bersifat sebagai pelindung terhadap sinar ultraviolet. Bahan tambahan untuk melindungi NPV dari sinar matahari diantaranya daun teh dan akar kudzu (P. javanica). Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh informasi mengenai potensi ekstrak akar kudzu (P. javanica) dan ekstrak daun teh (C. sinensis) dalam kemasan sebagai UV protektan NPV. Perlakuan yang diberikan yaitu suspensi SlNPV ditambah 0,1%, 0,5%, 1% ekstrak akar kudzu (P. javanica) dan 1% ekstrak daun teh (C. sinensis) kemudian dijemur di bawah sinar matahari dengan waktu pemaparan 0, 1, 2, dan 3 jam. Suspensi yang telah dijemur diaplikasikan ke daun kedelai dengan metode celup daun. Larva S. litura instar 3 dimasukkan ke dalam wadah yang berisi daun yang telah mendapatkan perlakuan virus. Pengamatan terhadap kematian larva dilakukan setiap hari sampai semua larva mati atau menjadi pupa. Pada perlakuan dengan bahan tambahan UV protektan, laju kematian S. litura dalam waktu 5 hari sudah mencapai kematian 100%. Penambahan kensentrasi perlakuan ekstrak akar kudzu (P. javanica) dan ekstrak daun teh (C. sinensis) dalam kemasan pada SlNPV efektif digunakan sebagai pelindung SlNPV dari sinar matahari. Penelitian menunjukkan bahwa penambahan ekstrak akar kudzu P. javanica dan daun teh dalam kemasan (C. sinensis) pada SlNPV efektif digunakan sebagai bahan tambahan dan pelindung
SlNPV dari sinar ultra violet.
KEEFEKTIFAN EKSTRAK AKAR KUDZU (
Pueraria javanica
)
DAN EKSTRAK DAUN TEH
(Camellia sinensis
L.)
DALAM
KEMASAN SEBAGAI PELINDUNG ULTRA VIOLET UNTUK
Spodoptera litura
F.
NUCLEOPOLYHEDROVIRUS
(
Sl
NPV)
REKA PRADANA
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Pertanian di Departemen Proteksi Tanaman
DEPARTEMEN PROTEKSI TANAMAN
FAKULTAS PERTANIAN
Judul : Keefektifan Ekstrak Akar Kudzu (Pueraria javanica) dan Ekstrak Daun Teh (Camellia sinensis L.) dalam Kemasan sebagai Pelindung Ultra Violet untuk Spodoptera litura F.
Nucleopolyhedrovirus (SlNPV) Nama : Reka Pradana
NIM : A34070056
Menyetujui, Pembimbing
Dr. Ir. R. Yayi Munara Kusumah, M.Si. NIP 19650905 199002 1 001
Mengetahui,
Ketua Departemen Proteksi Tanaman
Dr. Ir. Abdjad Asih Nawangsih, M.Si. NIP 19650621 1989100 2 001
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Rangkasbitung, Banten pada tanggal 18 November 1989. Dari ayah Rohman S.Pd dan ibu Umaryah. Penulis merupakan anak pertama dari dua bersaudara.
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala rahmat dan karunia yang telah diberikan, sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi yang berjudul “Keefektifan Ekstrak Akar Kudzu (Pueraria javanica) dan Ekstrak Daun Teh (Camellia sinensis) dalam Kemasan sebagai Pelindung Ultra Violet untuk Spodoptera litura Nucleopolyhedrovirus (NPV)”.
Skripsi ini merupakan syarat untuk memperoleh gelar sarjana pertanian di Departemen Proteksi Tanaman, Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor. Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan rasa terima kasih yang tulus kepada: 1. Keluarga yang selalu memberikan do’a, dorongan, motivasi serta
dukungannya kepada penulis.
2. Dr. Ir. R. Yayi Munara Kusumah, M.Si., selaku dosen pembimbing skripsi atas segala bimbingan, arahan, dan saran-sarannya kepada penulis dalam penyusunan skripsi.
3. Dr. Ir. Sri Hendrastuti Hidayat, M.Sc., selaku dosen penguji tamu yang telah memberi bantuan berupa saran maupun motivasi kepada penulis. 4. Dr. Ir. Teguh Santoso, DEA., selaku kepala laboratorium patologi serangga
yang telah memberi bimbingan dan bantuannya selama penelitian di Laboratorium Patologi Serangga Departemen Proteksi Tanaman.
5. Dr. Ir. Dadan Hindayana, M.Sc., selaku dosen pembimbing akademik yang telah memberi bimbingan akademik selama di Departemen Proteksi Tanaman.
6. Seluruh dosen dan staf pegawai di lingkungan Departemen Proteksi Tanaman atas dukungan dan saran yang diberikan kepada penulis.
7. Teman-teman Departemen Proteksi Tanaman angkatan 43 khususnya Ellyta Sariani SP, M. Eldiary Akbar SP, angkatan 44 Dolpina A Ratissa SP, Lutfi Afifah SP, Agus Setiawan, Gamatriani Markhamah SP, Rizki Israhayu, Anik Nurhayati SP, angkatan 45, angkatan 46 khususnya Annisa Nurfajrina, Desy Permatasari dan angkatan 47 khususnya Muhammad Fauzi syabani serta Dr. Irwan Lakani, SP,M.Si., yang telah membantu penelitian penulis serta memberikan saran dan motivasi.
Akhirnya ucapan terima kasih penulis ucapkan pada rekan-rekan yang terlibat dalam proses penyelesaian tugas akhir. Penulis berharap semoga hasil penelitian ini dapat memberikan manfaat yang sebesar-besarnya bagi yang memerlukan.
Bogor, Januari 2012
Reka Pradana
ix
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL ... ix
DAFTAR GAMBAR ... x
DAFTAR LAMPIRAN ... xi
PENDAHULUAN ... 1
Latar Belakang ... 1
Tujuan ... 3
Manfaat ... 3
Hipotesis ... 3
TINJAUAN PUSTAKA ... 4
Spodoptera litura (Lepidoptera: Noctuidae) ... 4
Morfologi dan Bioekologi ... 4
Gejala Serangan ... 5
Tanaman Inang S. litura ... 5
Nucleopolyhedrovirus (NPV) ... 5
Morfologi dan Stuktur ... 5
Spodoptera litura Nucleopolyhedrovirus (SlNPV) ... 6
Patogenisitas ... 6
Mekanisme Mematikan Inang dan Siklus Hidup NPV di Alam ... 7
Keunggulan dan Kekurangan SlNPV ... 7
Bahan Pelindung Ultraviolet untuk SlNPV ... 8
Kudzu (Pueraria javanica) ... 8
Teh (Camellia sinensis) ... 9
BAHAN DAN METODE ... 10
Tempat dan Waktu ... 10
Alat dan Bahan ... 10
Pemeliharaan Serangga Uji ... 10
Purifikasi Suspensi Polihedra ... 11
Uji Toksisitas ... 11
Bahan UV Protektan ... 12
Pengaruh Lama Penyinaran terhadap SlNPV ... 12
Uji Efektifitas Bahan Tambahan Akar Kudzu dan Daun Teh ... 13
Rancangan Percobaan ... 14
Analisis Data ... 14
HASIL DAN PEMBAHASAN ... 15
Gejala Infeksi SlNPV pada S. litura ... 15
Toksisitas SlNPV terhadap S. litura pada Berbagai Konsentrasi ... 16
x KESIMPULAN DAN SARAN ... 23 DAFTAR PUSTAKA ... 24 LAMPIRAN ... 27
DAFTAR TABEL
Halaman 1 Toksisitas SlNPV terhadap larva S. litura dengan metode
perlakuan pakan ... 16 2 Sidik ragam interaksi antara perlakuan bahan campuran
ekstrak (virus dan ekstrak) dan waktu penjemuran ... 17 3 Rata-rata kematian larva S. litura setelah perlakuan SlNPV
DAFTAR GAMBAR
Halaman 1 Polihedra SlNPV ... 16 2 Rata-rata kematian larva S. litura pada berbagai tingkat
konsentrasi SlNPVdan UV protektan pada akhir pengamatan ... 17 3 Laju mortalitas S. litura pada berbagai bahan campuran ekstrak
dengan perlakuan pemaparan UV (a) 0 jam, (b) 1 jam ... 20 4 Laju mortalitas S. litura pada berbagai bahan campuran ekstrak
dengan perlakuan pemaparan UV (a) 2 jam, (b) 3 jam ... 21
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1 Tabel persentase rata-rata mortalitas harian larva S. litura 0 jam ... 28
2 Tabel persentase rata-rata mortalitas harian larva S. litura 1 jam ... 28
3 Tabel persentase rata-rata mortalitas harian larva S. litura 2 jam ... 29
4 Tabel persentase rata-rata mortalitas harian larva S. litura 3 jam ... 29
5 Foto larva S. litura ... 30
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Produksi kedelai di Indonesia pada tahun 1995 dengan luas panen 1,48 juta ha dan produksi 1,52 juta ton. Luas panen terus menurun pada tahun 2007 mencapai 31% dengan produksi hanya 592 ribu ton. Kebutuhan kedelai untuk konsumsi dalam negeri pada tahun 2007 mencapai 1,94 juta ton, sehingga kekurangannya harus dipenuhi melalui impor yang cukup banyak. Pada tahun 2020, penduduk Indonesia diperkirakan akan mencapai 278 juta jiwa dan konsumsi kedelai per kapita 9,46 kg/tahun, sehingga dibutuhkan 2,6 juta ton kedelai (Departemen Pertanian 2008).
Salah satu masalah dalam proses produksi kedelai di Indonesia adalah gangguan hama. Berdasarkan hasil identifikasi terhadap 9 jenis serangga hama pemakan daun, ulat grayak (Spodoptera litura F.) merupakan salah satu jenis hama pemakan daun kedelai yang sangat penting. Kehilangan hasil akibat serangan hama tersebut mencapai 80%, bahkan puso jika tidak dikendalikan (Direktorat Perlindungan Tanaman Pangan 2008).
Di sentra produksi kedelai di daerah Banyuwangi, 90% petani menggunakan insektisida kimia (Marwoto 1992). Penggunaan insektisida kimia sintetik selain berdampak positif juga berdampak negatif karena berbahaya bagi serangga non target serta berbahaya bagi lingkungan dan manusia (Tengkano et al. 1992). Penggunaan insektisida kimia yang tidak bijaksana di lahan kedelai berdampak buruk terhadap kelangsungan hidup musuh alami (Endo et al. 1988). Penggunaan insektisida kimia dapat mengakibatkan munculnya hama baru, resistensi, dan resurgensi (Armes et al. 1995). Penggunaan insektisida kimia dilakukan untuk mengendalikan hama pada tanaman kedelai salah satunya adalah S. litura.
Patogen adalah salah satu alternatif pengendalian menggunakan musuh alami. Terdapat beberapa jenis agens yang menyebabkan penyakit pada serangga, yaitu bakteri, cendawan, nematoda, protozoa, dan virus. Nucleopolyhedrovirus
(NPV) adalah virus yang menyebabkan polihedrosis pada larva lepidoptera.
2 Tanada & Kaya 1993). Keunggulan dari penggunaan SlNPV yaitu bersifat spesifik sehingga tidak berdampak negatif bagi musuh alami, manusia dan lingkungan. Penggunaan agens hayati SlNPV sangat berpeluang untuk menggantikan atau setidaknya mengurangi penggunaan insektisida kimia di lahan kedelai (Stairs- Fraser, 1981; Bull et al. 1979).
Menurut Smith (1987) dan Young (2003), kelemahan SlNPV pada saat diaplikasikan di lapangan yaitu menurunnya keefektifan SlNPV setelah terpapar sinar matahari, khususnya sinar ultraviolet. Sebagai upaya mengatasi hal tersebut perlu dilakukan rekayasa formulasi untuk memelihara keefektifan SlNPV dengan menambahkan senyawa yang dapat bersifat sebagai pelindung terhadap sinar ultraviolet.
Bahan tambahan untuk melindungi NPV dari sinar matahari diantaranya
lignosulfat (Tamez-Guerra et al. 2000), epigallocatechin gallate, caffeic acid,
chlorogenic acid, galat acid, tannic acid, apigenin, naringenin, luteolin, dan
thymonin. Selain bahan-bahan tersebut, beberapa bahan nabati telah digunakan sebagai UV protektan, contohnya tanaman kudzu (Pueraria lobata) dan teh (Camellia sinensis). Ekstrak akar kudzu dengan konsentrasi 0,9% dilaporkan Shapiro et al. (2009) mampu melindungi Spodoptera exigua MultiNucleopolihedrovirus dari pemaparan sinar UV, sehingga menyebabkan kematian serangga uji mencapai 100%. Tanaman kudzu yang mudah ditemukan di Indonesia adalah spesies Pueraria javanica. Tanaman ini mudah didapatkan di lapang, merupakan tanaman merambat, dan digunakan sebagai tanaman penutup tanah. P. javanica mengandung epigallocatechin gallate yang mampu melindungi virus dari pemaparan sinar UV. Daun teh 1% dilaporkan Shapiro et al. (2009) mampu melindungi SeMNPV dari pemaparan sinar UV, sehingga menyebabkan kematian serangga uji mencapai 94%. Daun teh mengandung
3 Tujuan
Penelitian ini bertujuan untuk menguji keefektifan ekstrak akar kudzu
P. javanica dan daun teh C. sinensis dalam kemasan sebagai UV protektan
Nucleopolyhedrovirus (NPV).
Manfaat
Memberikan informasi mengenai potensi ekstrak akar kudzu P. javanica
dan daun teh C. sinensis dalam kemasan sebagai UV protektan NPV.
Hipotesis
TINJAUAN PUSTAKA
Spodoptera litura (Lepidoptera: Noctuidae) Morfologi dan Bioekologi
Spodoptera litura termasuk dalam ordo Lepidoptera, famili Noctuidae, genus Spodoptera dan spesies litura. Hama ini bersifat polifag mempunyai kisaran inang yang cukup luas, sehingga sulit dikendalikan. Strategi pengendalian hama yang efektif dapat disusun dengan mempelajari bioekologi hama (Marwoto & Suharsono 2008).
Sayap ngengat bagian depan berwarna coklat, dan sayap belakang berwarna keputihan dengan bercak hitam. Kemampuan terbang ngengat pada malam hari mencapai 5 km. Telur diletakkan pada bagian daun atau bagian tanaman lainnya, baik pada tanaman inang maupun bukan inang, bentuk telur bervariasi. Kelompok telur tertutup bulu seperti beludru yang berasal dari bulu-bulu tubuh bagian ujung ngengat betina, berwarna kuning kecoklatan, diletakkan berkelompok masing-masing 25−500 butir (Marwoto & Suharsono 2008).
Larva mempunyai warna yang bervariasi, memiliki kalung (bulan sabit) berwarna hitam pada segmen abdomen keempat dan kesepuluh. Pada sisi lateral dorsal terdapat garis kuning. Larva yang baru menetas berwarna hijau muda, bagian sisi coklat tua atau hitam kecoklatan, dan hidup berkelompok. Beberapa hari setelah menetas, larva menyebar dengan menggunakan benang sutera dari mulutnya. Pada siang hari, larva bersembunyi di dalam tanah atau tempat yang lembab dan menyerang tanaman pada malam hari atau pada intensitas cahaya matahari yang rendah. Larva berpindah ke tanaman lain secara bergerombol dalam jumlah besar. Perilaku larva instar akhir mirip larva tanah Agrotis ipsilon, namun terdapat perbedaan yang cukup mencolok, yaitu pada larva S. litura
terdapat tanda bulan sabit berwarna hijau gelap dengan garis punggung gelap memanjang. Pada umur dua minggu, panjang larva sekitar 5 cm (Arifin 1988).
5 Larva S. litura tersebar luas di Asia, Pasifik, dan Australia. Di Indonesia, hama ini terutama menyebar di Nanggroe Aceh Darussalam, Jambi, Sumatera Selatan, Jawa Barat, Jawa Tengah, DI Yogyakarta, Bali, Nusa Tenggara Barat, Sulawesi Tengah, Sulawesi Selatan, Maluku, dan Papua (Marwoto & Suharsono 2008).
Gejala serangan
Larva instar awal merusak daun dengan meninggalkan sisa-sisa epidermis bagian atas dan tulang daun. Larva instar akhir merusak tulang daun dan kadang-kadang menyerang polong. Biasanya larva berada di permukaan bawah daun dan menyerang secara serentak dan berkelompok. Serangan berat menyebabkan tanaman gundul karena daun dan buah habis dimakan larva. Serangan berat pada umumnya terjadi pada musim kemarau, dan menyebabkan defoliasi daun yang sangat berat (Departemen Pertanian 2008).
Tanaman inang S. litura
Larva S. litura adalah serangga polifag yang dapat menyerang tanaman pangan maupun tanaman perkebunan. Beberapa tanaman yang dapat diserang oleh hama ini diantaranya cabai, kubis, padi, jagung, tomat, tebu, buncis, jeruk, tembakau, bawang merah, terung, kentang, kacang-kacangan (kedelai dan kacang tanah), kangkung, bayam dan pisang. Selain itu tanaman hias dan gulma (Limnocharis sp., Passiflora foetida, Ageratum sp., Cleome sp., Clibadium sp. dan
Trema sp) juga dapat diserang oleh hama ini (Departemen Pertanian 2008).
Nucleopolyhedrovirus (NPV)
Morfologi dan Struktur
Nucleopolyhedrovirus merupakan salah satu anggota genus Baculovirus, famili Baculoviridae. Famili Baculoviridae terdiri dari tiga genus, yaitu
6 Badan inklusi merupakan kristal matriks protein dengan bentuk yang tidak beraturan. Matriks protein ini yang menyelimuti partikel virus. Matriks protein inilah yang disebut dengan Polyhedral Inclusion Body (PIB) (Ahmad et al. 2008).
Polyhedral Inclusion Body dapat dilihat dengan mikroskop cahaya. Kerapatan PIB dalam suatu larutan digunakan sebagai satuan untuk menentukan konsentrasi dan dosis NPV. Diameter polyhedra berukuran antara 0,05 – 15,00 µm. Bentuk
polyhedra tergantung pada jenis serangga inang yang terinfeksi NPV (Maddox 1975). Partikel NPV yang terdapat dalam PIB berbentuk tongkat dengan ukuran sekitar panjang 336 nm dan berdiameter 62 nm. Virion terbungkus oleh membran yang disebut amplop, jika dalam satu amplop terkandung satu partikel virus disebut single nukleokapsid (SNPV). Jika dalam satu amplop terkandung lebih dari satu partikel virus ini disebut multi nukleokapsid (MNPV) (Tanada & Kaya, 1993). Pada umumnya SNPV mempunyai inang yang lebih spesifik dibandingkan dengan MNPV (Ignoffo & Couch 1981). Menurut (Tisley & Kelly 1985) ciri khas NPV adalah adanya nukleokapsid berbentuk batang yang mengandung untaian ganda deoxiribonucleic acid (DNA) yang panjangnya 250 – 400 nm dan lebar 40 – 70 nm.
Spodoptera litura Nucleopolyhedrovirus (SlNPV) Patogenisitas
Spodoptera litura Nucleopolyhedrovirus ditemukan dalam berbagai jaringan seperti hemolimfa, badan lemak, hipodermis dan matriks trakea. Larva yang terinfeksi SlNPV menunjukan gejala seperti, tubuhnya tampak berminyak, disertai dengan pembengkakan dan warnanya berubah menjadi pucat kemerahan. Gejala khas di lapangan, larva merayap ke pucuk tanaman kemudian mati dalam keadaan menggantung dengan tungkai semunya menempel pada bagian tanaman. Integumen larva mengalami lisis dan disintegrasi sehingga menjadi sangat rapuh. Apabila sobek, dari dalam tubuh larva keluar cairan hemolimfa yang mengandung banyak polihedra (Arifin 1993).
Nilai LC50 dan LC90SlNPV untuk larva instar III, masing-masing sebesar
7 instar larva, semakin rentan terhadap SlNPV. Tingkat kerentanan larva instar I 100 kali lebih tinggi daripada larva instar V (Arifin 1993).
Mekanisme Mematikan Inang dan Siklus Hidup NPV di Alam
Proses infeksi NPV dimulai dengan tertelannya polihedra bersama pakan. Di dalam saluran pencernaan yang memiliki pH basa (pH 9,0-10,5), selubung polihedra larut sehingga membebaskan virion. Virion menginfeksi sel-sel saluran pencernaan kemudian menembus dinding saluran dan masuk ke dalam rongga tubuh. Dalam waktu 1-2 hari setelah polihedra tertelan, hemolimfa yang semula jernih berubah menjadi keruh karena banyak mengandung polihedra. Larva instar awal mati dalam dua hari, sedangkan larva instar akhir mati dalam 4-9 hari setelah polihedra tertelan (Ignoffo & Couch 1981; Deacon 1983). Polyhedra Inclusion Body dalam tubuh larva yang terserang ukurannya bervariasi tergantung pada perkembangan stadium larva, tetapi pada beberapa jenis NPV, sebagian besar
polyhedra memiliki ukuran dan stadium pematangan yang hampir sama (Granados & Federici 1986).
Keunggulan dan Kekurangan SlNPV
Spodoptera litura Nucleopolyhedrovirus berpotensi untuk dijadikan bioinsektisida karena memiliki beberapa sifat yang menguntungkan antara lain : (a) bersifat spesifik terhadap serangga sasaran sehingga aman bagi musuh alami, (b) tidak menimbulkan residu berbahaya, (c) efektif terhadap inang atau hama sasaran yang sudah resisten terhadap insektisida kimia, dan (d) kompatibel dengan komponen pengendalian hama yang lain, termasuk insektisida kimia (Smith 1987).
8 Bahan Pelindung Ultraviolet untuk SlNPV
Untuk mencegah terjadinya inaktivasi karena radiasi sinar ultraviolet, beberapa bahan pelindung telah digunakan, antara lain karbon, pewarna dengan bahan dasar karbon, alumunium oksida, titanium dioksida, lempung, tepung, dan bahan flourescent, seperti polyflavonoids dan bahan pemutih (Ignoffo & Couch, 1981). Bahan tambahan untuk melindungi NPV dari sinar matahari diantaranya
lignosulfat (Tamez-Guerra et al. 2000), epigallocatechin gallate, caffeic acid,
chlorogenic acid, galat acid, tannic acid, apigenin, naringenin, luteolin, dan
thymonin. Selain bahan-bahan tersebut, beberapa bahan nabati telah digunakan sebagai UV protektan, contohnya tanaman kudzu (Pueraria lobata) dan teh (Camellia sinensis) (Shapiro et al. 2009). Tanaman kudzu yang mudah ditemukan di Indonesia adalah spesies Pueraria javanica. Tanaman ini mudah didapatkan di lapang, merupakan tanaman merambat, dan digunakan sebagai tanaman penutup tanah. P. javanica mengandung epigallocatechin gallate.
Daun teh mudah diperoleh dan banyak dipasarkan. Daun teh (C. sinensis) mengandung epigallocatechin gallate, caffeic acid, dan apigenin berfungsi sebagai pelindung UVA dan UVB (Shapiro et al. 2009).
Ultraviolet A memiliki panjang gelombang antara 320-400 nm, UV B antara 290 dan 320 nm. UV C berkisar antara 250-280 nm, diserap oleh lapisan ozon dan tidak mencapai bumi (Sajap et al. 2007).
Tanaman Kudzu (P. javanica)
9 kekurangan suplai darah atau oksigen). Tanaman kudzu di Jepang digunakan untuk membuat lotion, sabun dan kompos. Tanaman kudzu di Indonesia yaitu P. javanica atau P. phaseoloides yang telah ditanam sejak lama di kebun-kebun sebagai penutup tanah, fiksasi nitrogen atau pakan ternak, dan fungsi lainnya sebagai obat atau serat belum banyak diketahui (Valentim & Andrade 2005).
P. javanica merupakan tanaman yang termasuk dalam famili Fabaceae (polong-polongan). Tanaman ini mampu tumbuh dengan merambat dengan cepat menyebar secara vegetatif dan generatif. Sulur-sulur kudzu dapat tumbuh sepanjang 20 meter per musim, atau rata-rata 30 cm per hari dan dapat mencapai panjang maksimal 30 meter. Akar-akarnya gemuk, berukuran diameter 10-20 cm dan dapat menembus tanah sampai kedalaman 4 meter dengan total berat mencapai 18 kilogram. Sekurangnya 30 sulur dapat tumbuh dari satu mahkota tanaman. Bagian yang digunakan dari P. javanica adalah akarnya yang mengandung epigallocatechin gallate yang berfungsi sebagai pelindung ultraviolet terhadap sinar UVA dan UVB (Shapiro et al. 2009).
Tanaman Teh (C. sinensis)
Teh merupakan tanaman yang termasuk dalam famili Theaceae. Genus camellia, dan jenis Camellia sinensis (Graham 1984). Teh merupakan bahan minuman yang digemari dan dikonsumsi di berbagai negara serta berbagai lapisan masyarakat.
Daun teh mengandung lebih dari 700 bahan kimia, di antaranya senyawa terkait erat dengan kesehatan manusia yaitu flavonoid, asam amino, vitamin (C, E dan K), kafein dan polisakarida. Teh merupakan sumber alami kafein, teofilin dan antioksidan dengan kadar lemak, karbohidrat atau protein mendekati nol persen. Daun teh mengandung epicatechin, catechin, epigallocatechin, epigallocatechin gallat yang dapat berfungsi sebagai pelindung ultra violet (Shapiro et al. 2009).
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu
Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Patologi Serangga, Departemen Proteksi Tanaman, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Penelitian dilaksanakan dari Februari 2011 sampai Oktober 2011.
Alat dan Bahan
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah serangga uji
S. litura, SlNPV, daun teh dan akar kudzu, daun kedelai, akuades (distilled H2O/dH2O), buffer SDS dan kertas tisu. Alat-alat yang digunakan adalah
sentrifuse, vortex, wadah pembiakan dan pemeliharaan Spodoptera litura, UV meter, cawan petri, pinset, pipet mikro, tabung reaksi, gelas ukur, lemari pendingin, autoklaf, timbangan digital, saringan, kuas, dan wadah plastik.
Pemeliharaan Serangga Uji
Serangga S. litura yang digunakan dalam penelitian ini merupakan larva yang berasal dari lapang yang dipelihara di laboratorium. Larva S. litura
dipelihara dalam kurungan kasa (40 cm x 30 cm x 10 cm). Larva dipelihara setiap harinya dan diberi pakan daun talas bebas pestisida sampai instar empat. Larva dipindahkan ke tempat yang telah diberi serbuk gergaji sebagai media berpupa. Pupa-pupa yang terbentuk kemudian diletakkan dalam kurungan yang berdiameter (20 cm x 20 cm) sebagai tempat peletakkan telur bagi imago. Imago diberi makanan larutan madu yang diserapkan pada segumpal kapas. Setelah telur menetas, larva dipindahkan ke dalam kotak plastik lain. Larva tetap dipelihara sampai generasi kedua. Larva yang digunakan dalam percobaan adalah larva instar tiga yang sehat dengan ciri-ciri larva aktif bergerak, warna tubuh cerah, dan tubuh larva tidak lembek. Pakan larva S. litura yang digunakan dalam pengujian adalah daun kedelai bebas pestisida untuk perlakuan, setelah daun kedelai habis pakan diganti dengan daun talas.
11 Purifikasi Suspensi Polihedra
Inokulum NPV diperoleh dari larva S. litura yang sakit akibat infeksi NPV. Larva yang menunjukkan gejala terserang NPV dikumpulkan dan dibersihkan dari kotoran yang melekat, kemudian digerus dengan mortar dalam larutan buffer SDS 0,1%. Suspensi kasar yang diperoleh disentrifugasi dengan sentrifus Tomy tipe MRX-151 yang bertujuan untuk memisahkan NPV dari partikel lain, seperti jaringan tubuh serangga, sehingga diperoleh suspensi polihedra NPV yang murni.
Sentrifugasi pertama yaitu dengan kecepatan 2000 rpm selama 2 menit. Supernatan dari proses ini dikumpulkan dan disentrifugasi kembali dengan kecepatan 6000 rpm selama 20 menit. Supernatan dari sentrifugasi kedua dibuang dan endapannya dikumpulkan untuk diresuspensikan. Sentrifugasi ini dilakukan beberapa kali sampai diperoleh suspensi polihedra yang relatif murni. Konsentrasi polihedra yang diperoleh dihitung dengan menggunakan hemositometer. Konsentrasi yang digunakan dalam perlakuan diperoleh dengan cara mengencerkan suspensi induk dengan air destilata (Shapiro et al. 2009).
Uji Toksisitas SlNPV
Uji pendahuluan dilakukan untuk menentukan taraf konsentrasi dari SlNPV terhadap larva S. litura. Penentuan konsentrasi yang digunakan berdasarkan
SlNPV dengan tingkat patogenisitas tertinggi yang dihitung dengan nilai LC50.
Nilai LC50 untuk larva instar III sebesar 4,86 x 103 polihedra inclusion bodies
(PIBs)/ml dan sebagai kontrol digunakan akuades.
Pengujian toksisitas SlNPV terhadap larva S. litura dilakukan dengan metode kontaminasi pakan. Ekstrak virus yang diuji dengan lima taraf konsentrasi mulai dari 4,35 x 107 PIBs/ml dengan pengenceran 10 kali hingga 4,35 x 103 PIBs/ml. Hal ini diharapkan dapat mengakibatkan kematian S. litura
12 terdiri atas 30 larva. Pakan diganti setiap hari dengan daun kedelai yang tidak mengandung NPV. Pengamatan dilakukan setiap hari selama delapan hari.
Jika terdapat kematian S. litura pada kontrol maksimal 5% maka dilakukan koreksi dengan menggunakan rumus Abbott (1925) sebagai berikut :
Pt = {(P0 – Pc)/(100 – Pc)} x 100% Pt = % Kematian terkoreksi
P0 = % Kematian kumulatif pada perlakuan
Pc = % Kematian kumulatif pada kontrol
Bahan UV Protektan
Bahan UV protektan yang digunakan dalam penelitian ini adalah akar
P. javanica dan daun teh dalam kemasan celup. Akar P. javanica yang telah dibersihkan dijemur sampai kering kemudian dihaluskan menggunakan blender
dan disaring menggunakan saringan halus. Sebanyak 1 g akar P. javanica
diekstrak menggunakan pelarut akuades sebanyak 9 ml. Hasil ekstraksi kemudian diencerkan sehingga konsentrasinya menjadi 0,1%, 0,5 %, dan 1%.
Daun teh dalam kemasan celup di tumbuk sampai halus menjadi serbuk kemudian disaring menggunakan saringan halus. Sebanyak 1 g daun teh dalam kemasan diekstrak menggunakan pelarut akuades sebanyak 9 ml. Hasil ekstraksi kemudian diencerkan sehingga konsentrasinya menjadi 1% (Shapiro et al. 2009).
13
Gambar 2 Rata-rata intensitas sinar UV dari sinar matahari di Dramaga IPB pada bulan Juli 2011.
Uji Efektivitas Bahan Tambahan Daun Teh dan P. javanica
Paparan Sinar Matahari
Ekstrak daun teh dan akar kudzu, dari masing-masing konsentrasi diambil 1 ml yang kemudian ditambahkan ke dalam suspensi NPV sebanyak 9 ml dengan konsentrasi 4,3 x 107 polyhedra/ml (PIB/ml) hingga volume akhir suspensi berisi 1% UV protektan. Sebanyak 10 ml suspensi dituangkan ke dalam cawan petri yang telah disediakan. Cawan petri tersebut diletakkan dalam keadaan terbuka di bawah sinar matahari langsung dengan lama penyinaran yang berbeda-beda yaitu 0, 1, 2, dan 3 jam, pada pukul 11.00, 12.00, 13.00, dan 14.00 WIB.
Daun kedelai segar berukuran 1 x 1 cm dicelupkan dalam suspensi NPV kemudian dikeringanginkan selama 30 detik. Daun kedelai tersebut kemudian dimasukkan kedalam wadah plastik yang sudah berisi larva S. litura instar tiga. Setelah pakan habis diganti dengan daun talas yang tidak diberi perlakuan dan diberikan sesuai kapasitas makan, sehingga larva tidak kekurangan pakan. Pengamatan dilakukan setiap hari selama delapan hari dan pengamatan kontrol negatif dihentikan setelah semua larva menjadi pupa.
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500
09.00 10.00 11.00 12.00 13.00 14.00 15.00
Intensitas Sinar
UV
(µ
W/cm2)
14 Pengamatan dilakukan dengan menghitung jumlah larva yang mati akibat perlakuan. Persentase mortalitas larva dihitung dengan menggunakan rumus :
%
Keterangan :
P = Persentase mortalitas larva n = Jumlah larva yang mati N = Jumlah larva yang diuji.
Rancangan Percobaan
Rancangan percobaan yang digunakan dalam pengujian konsentrasi virus dengan ekstrak daun teh dan akar kudzu P. javanica terhadap mortalitas dan waktu kematian S. litura adalah Rancangan Acak Lengkap Faktorial dengan tiga faktor sebanyak tiga ulangan setiap ulangan terdiri dari 30 larva. Faktor pertama adalah perlakuan virus dengan konsentrasi 4,35 x 107 PIBs/ml dan tanpa virus, faktor kedua ialah bahan tambahan yaitu P. javanica (0,1%, 0,5%, 1%) dan teh (1%). Perlakuan yang diberikan yaitu K (akuades, distilled H2O /dH2O), PJ 0,1%
(dH2O + ekstrak akar P. javanica), PJ 0,5% (dH2O + ekstrak akar P. javanica),
PJ 1% (dH2O + ekstrak akar P. javanica), Teh 1% (dH2O + ekstrak daun teh), V
(NPV+ dH2O), VPJ 0,1% (NPV + ekstrak akar P. javanica), VPJ 0,5% (NPV +
ekstrak akar P. javanica), VPJ 1% (NPV + ekstrak akar P. javanica), VT 1% (NPV + ekstrak daun teh). Sedangkan faktor yang ketiga yaitu waktu pemaparan di bawah sinar matahari langsung yaitu 0, 1, 2, dan 3 jam.
Analisis Data
HASIL DAN PEMBAHASAN
Gejala Infeksi SlNPV pada S. litura
Hasil pengamatan menunjukkan bahwa inokulasi SlNPV dengan konsentrasi 4,35 x 107 PIBs/ml menyebabkan kematian hingga 100% pada hari kedelapan setelah perlakuan. Ciri-ciri larva yang tidak terinfeksi pada perlakuan tanpa menggunakan SlNPV (kontrol negatif) yaitu tubuh larva berwarna cerah, larva aktif bergerak, tubuh larva tidak lembek dan aktivitas makan normal. Gejala larva yang terinfeksi SlNPV terlihat bahwa tubuh larva berwarna pucat, larva tidak aktif bergerak, tubuh larva lembek dapat mengeluarkan cairan berwarna coklat susu yang mengandung banyak terdapat polihedra dan aktivitas makan berkurang. Kondisi ini terlihat setelah 24 jam perlakuan.
Gejala infeksi SlNPV pada larva S. litura akan terlihat setelah hari pertama perlakuan diikuti pada hari berikutnya. Dalam waktu 1 – 2 hari setelah polihedra tertelan, larva yang terinfeksi akan mengalami gejala abnormal secara morfologis, fisiologis dan perilakunya. Secara morfologis, hemolimfa ulat yang semula jernih berubah keruh, tubuh membengkak akibat replikasi atau perbanyakan partikel-partikel virus NPV, dan integumen larva biasanya menjadi lunak, rapuh, dan mudah sobek. Secara fisiologis, larva tampak berminyak dan terjadi perubahan warna tubuh menjadi pucat kemerahan, terutama di bagian abdomen. Larva cenderung merayap ke pucuk tanaman, berkurangnya kemampuan makan gerakan yang lambat. Apabila tubuh larva pecah maka akan mengeluarkan cairan kental berwarna coklat susu, terdapat banyak polihedra pada tubuh serangga yang terinfeksi SlNPV, kemudian mati dalam keadaan menggantung dengan kaki semunya pada bagian tanaman (Granados & Federici 1986).
16
Gambar 1 Polihedra SlNPV dengan perbesaran 400x.
Hasil pengamatan menunjukkan bahwa badan inklusi atau polihedra dapat dilihat di bawah mikroskop cahaya (Gambar 1). Polihedra dapat berbentuk dodecahedra, tetrahedral, kubus, dan tidak beraturan. Diameter polihedra berukuran 0,05 – 15,00 μm. Bentuk polihedra tergantung pada jenis serangga inang yang terinfeksi NPV (Granados & Federici 1986).
Toksisitas SlNPV terhadap Larva S. litura pada Berbagai Jenis Konsentrasi Uji pendahuluan memberikan hasil taraf konsentrasi untuk perlakuan (Tabel 1).
Tabel 1 Toksisitas SlNPV terhadap larva S. litura dengan metode perlakuan pakan (berdasarkan mortalitas kumulatif larva instar dua)
Taraf toksisitas Konsentrasi Regresi (Y) SK95(%)
LC50 (PIBs/ml) 48.6 0.835 + 0.072 31.0 – 73.5
LC95 (PIBs/ml) 4522.3 0.835 + 0.072 2280.7 – 11295.1 1
SK : Selang Kepercayaan 2
LC : Lethal concentration untuk tanggap mortalitas
Analisis probit memberikan hasil persamaan regresi yaitu Y = 8.35X + 0.72. Rata-rata kematian yang dicatat merupakan hasil pengamatan hari ketujuh setelah aplikasi. Nilai LC50 dari SlNPV adalah 4,86 x 101 PIBs/ml dan LC95 adalah 4,52
x 103 PIBs/ml (Tabel 1).
Dari hasil pengujian terhadap beberapa tingkat konsentrasi, kematian larva
tertinggi t terendah t Gambar 2 Interaksi Int diuji deng Tabel 2 Sumber Virus Ekstrak virus*ekst Jemur virus*jem ekstrak*je virus*ekst Galat Total R2 = 0,96 Coeficien V Tabe penambah waktu pe penambah terjadi pada erjadi pada
2 Rata-rata Antara Ba teraksi anta gan sidik rag Sidik ragam dan ekstrak trak mur emur trak*jemur
Variation = 22,
el di atas han ekstrak njemuran, han ekstrak
a konsentras 4,3 x 103 P
a kematian S
ahan Camp ara bahan c gam (Tabel m interaksi k) dan waktu
Db 1 4 4 3 3 12 12 20 39 ,44% menunjukk k, pengguna penggunaa dan laman
si 4,3 x 107 IBs/ml sebe
S. litura pad puran Ekstr
campuran e 2). antara perl u penjemur JK 929.63 57.12 57.12 42.70 42.70 72.55 72.55 27.00 1301.3 kan adanya aan SlNPV an SlNPV nya waktu
7
PIBs/ml se esar 22 % (G
da berbagai rak dan W ekstrak dan
lakuan baha ran
K
3 495
2 1
2 1
0 1
0 1
5 1
5 1
0 37
interaksi a V dan pena dengan lam penjemuran ebesar 100 Gambar 2). tingkat kon Waktu Pema n waktu pem
an campura K F-50.42 36 0.54 0.54 9.36 9.36 9.11 9.11 antara peng ambahan e manya wak n, SlNPV d
% dan kem
nsentrasi SlN aparan SlN
maparan Sl
an ekstrak ( hitung P 666.98 < 7.81 0 7.81 0 14.34 < 14.34 < 14.16 < 14.16 <
18 ekstrak dengan lamanya waktu penjemuran, terhadap rata-rata tingkat kematian larva S. litura setelah perlakuandiuji dengan Duncan pada taraf 5% (Tabel 3).
Tabel 3 Rata-rata kematian larva S. litura setelah perlakuan SlNPV dan UV protektan pada akhir pengamatan
Campuran bahan ekstrak Rata-rata mortalitas kumulatif*(%)
# pada waktu pemaparan (jam)
0 1 2 3 Akuades/ dH2O 0.00d 0.00d 0.00d 0.00d dH2O + P. javanica 0,1% 0.00d 0.00d 0.00d 0.00d
dH2O + P. javanica 0,5% 0.00d 0.00d 0.00d 0.00d dH2O + P. javanica 1% 0.00d 0.00d 0.00d 0.00d dH2O +Teh 1% 0.00d 0.00d 0.00d 0.00d
NPV+ dH2O 100.00a 96.00a 85.56b 53.33c NPV+ P. javanica 1% 98.00a 97.00a 96.67a 90.89a
NPV+ P. javanica 0,5% 97.77a 96.00a 90.67a 90.56a NPV+ P. javanica 0,1% 96.67a 93.33a 90.67a 90.00a NPV+Teh 1% 97.78a 96.67a 90.00a 87.78ab
* Angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda pada kolom dan baris yang sama menunjukkan perbedaan yang nyata dengan uji Duncan pada taraf nyata 5%.
#
Persen kematian terkoreksi.
Tabel 3 menunjukkan bahwa perlakuan pada kontrol negatif (akuades, P. javanica 0,1%, P. javanica 0,5%, P. javanica 1% dan teh 1%) tidak terjadi kematian, baik tanpa penjemuran maupun dengan penjemuran. Hal ini menunjukkan bahan-bahan tersebut tidak memiliki efek toksisitas terhadap larva yang diuji. Perlakuan virus tanpa bahan tambahan (kontrol positif) yang tidak dijemur menyebabkan kematian 100%, hal ini menunjukkan bahwa virus tersebut virulen terhadap serangga uji. Tingkat kematian larva serangga uji pada perlakuan kontrol positif mengalami penurunan setelah diberikan perlakuan penjemuran. Hal ini menunjukkan bahwa tingkat virulensi virus menurun, akibat pengaruh sinar ultra violet yang dapat menyebabkan kerusakan polihedra yang menjadi pelindung partikel virus (Sajap et al. 2007).
19
epigallocatechin gallate pada akar P. javanica yang berfungsi sebagai pelindung ultra violet (Shapiro et al. 2009).
Penambahan 1% ekstrak daun teh dalam kemasan pada SlNPV dapat mempertahankan tingkat mortalitas larva S. litura dan berbeda nyata dengan perlakuan SlNPV tanpa UV protektan. Penambahan ekstrak daun teh sebagai UV protektan tidak berbeda nyata dengan penambahan ekstrak akar kudzu dalam hal melindungi SlNPV dari pengaruh sinar ultraviolet.
Tabel 3 menunjukkan bahwa penambahan UV protektan memberikan pengaruh nyata dalam melindungi SlNPV dari pengaruh sinar ultraviolet. Setelah dipaparkan dibawah sinar matahari langsung hingga 3 jam, suspensi SlNPV masih efektif dalam menginfeksi S. litura. Hasil percobaan ini menunjukkan bahwa keefektifan ekstrak akar P. javanica sebagai UV protektan tidak berbeda nyata dengan ekstrak daun teh dalam kemasan. Namun, karena daun teh dalam kemasan lebih mudah diperoleh dibandingkan dengan akar P. javanica, sebagai UV protektan maka penambahan daun teh akan lebih murah dan efisien serta tetap efektif. Perlakuan ekstrak akar P. javanica atau daun teh dalam kemasan tanpa
SlNPV tidak berpengaruh pada larva serangga uji.
Perlakuan SlNPV yang telah diberi bahan campuran ekstrak akar
20
Gambar 3 Laju mortalitas S. litura pada berbagai bahan campuran ekstrak dengan perlakuan pemaparan UV : (A) 0 jam; (B) 1 jam
0 20 40 60 80 100 120
Mo
rtalitas (%)
Aquades
H20+ P.javanica0.1%
H20+ P.javanica0.5%
H20+ P.javanica1%
H2O+Teh1%
NPV+H20
NPV+ P.javanica0.1%
NPV+ P.javanica0.5%
NPV+ P.javanica1%
NPV+Teh1%
0 20 40 60 80 100 120
0 2 4 6 8 10
Mo
rtalitas (%)
Hari setelah aplikasi A
[image:31.595.105.474.84.703.2]21
Gambar 4 Laju mortalitas S. litura pada berbagai bahan campuran ekstrak dengan perlakuan pemaparan UV : (A) 2 jam; dan (B) 3 jam
Pada penjemuran 0 dan 1 jam terlihat bahwa perlakuan menggunakan bahan tambahan maupun tanpa bahan tambahan UV protektan menunjukkan laju kematian larva S. litura yang cepat sejak hari pertama hingga hari keempat (Gambar 3a,b). Pada penjemuran 2 jam terlihat bahwa perlakuan tanpa bahan tambahan, laju kematianya lambat dan dalam waktu 6 hari mencapai kematian 100%, sedangkan perlakuan dengan bahan tambahan, laju kematian larva serangga uji cepat (4 hari) mencapai 100% (Gambar 4a). Laju kematian S. litura
lebih lambat pada perlakuan tanpa bahan tambahan UV protektan dan dalam 0
20 40 60 80 100 120
Mo
rtalitas (%)
Aquades
H20+ P.javanica0.1%
H20+ P.javanica0.5%
H20+ P.javanica1%
H2O+Teh1%
NPV+H20
NPV+ P.javanica0.1%
NPV+ P.javanica0.5%
NPV+ P.javanica1%
NPV+Teh1%
Kontrol Positif
0 20 40 60 80 100 120
0 2 4 6 8 10
Mo
rtalitas (%)
Hari setelah aplikasi A
22 waktu 8 hari mencapai 83,90%, sedangkan pada perlakuan dengan bahan tambahan UV protektan, laju kematian S. litura dalam waktu 5 hari sudah mencapai kematian 100% (Gambar 4b).
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Penambahan ekstrak akar kudzu (P. javanica) dan daun teh (C. sinensis)
dalam kemasan pada suspensi SlNPV efektif digunakan sebagai bahan tambahan dan pelindung SlNPV dari sinar ultra violet. Penambahan ekstrak akar P. javanica dan daun teh memberikan pengaruh nyata sebagai pelindung UV bagi
SlNPV.
Saran
DAFTAR PUSTAKA
Ahmad M, Sayyed AH, Saleem MA. 2008. Evidence for field resistance to newer insecticides in Spodoptera litura (Lepidoptera:Noctuidae) from Pakistan.
Crop Protection 27: 1.367−1.372.
Arifin M. 1988. Pengaruh Konsentrasi dan Volume Nuclear Polyhedrosis Virus terhadap Kematian Ulat Grayak Kedelai (Spodoptera litura F.). Jurnal Penelitian Pertanian Tanaman Pangan 8(1):12-14.
Arifin M. 1993. Rangkuman hasil penelitian pengendalian ulatgrayak,
Spodoptera litura (F.) dengan SlNPV pada kedelai di Indonesia. Seminar Balittan Bogor tanggal 8 Oktober 1993. 15 hal.
Arifin M. 2008. Kerusakan dan hasil kedelai orba pada berbagai umur tanaman dan populasi ulat grayak Spodoptera litura. Seminar Balai Penelitian Tanaman Pangan Bogor Tahun 1986.
Arifin M, Suharto, Bedjo. 1999. Teknik pengemasan dan penyimpanan NPV yang efektif terhadap ulat grayak pada kedelai. Seminar Nasional Kedelai II. Lembaga Penelitian – SRDC Universitas Jendral Sudirman. hlm 11. Arifin M, Waskito WIS. 1986. Kepekaan ulat grayak kedelai (Spodoptera litura)
terhadap Nuclear Polyhidrosis Virus. Seminar Hasil Penelitian Tanaman Pangan, Puslitbangtan. Sukamandi, 16-18 Januari 1986. 1 (Palawija). hlm 74-78.
Armes NJ, Jadhav DR, Lonergan PA. 1995. Insecticide resistance in Helicoverpa (Hubner): status and prospects for its management in India. p. 522-533. Dalam: Constable, GA, Forrester NW (Editor.) Challenging the Future: Proceedings of the World Cotton Conference I, Brisbane February 14-17 1994. Melbourne: CSIRO.
Bedjo. 1997. Uji keefektifan SlNPV dan HaNPV dengan bahan pembawa untuk pengendalian hama kedelai. Makalah seminar regional HPTI. Dalm W. Budjiono et al. (Eds.). Majalah Pembangunan UPN “veteran” Surabaya. hlm 108-114.
Bull DL, House VS, Ables JR, Morrison RK. 1979. Selective methods for managing insect pests of cotton. J. Econ. Entomol. 72:841-846.
Daniati M. 2009. Efektifitas Bahan Tambahan Bengkuang (Pachyrhizus Erosus
(L) Urban) Untuk Melindungi aktivasi Spodoptera Litura Nuclear Polyhedrosis Virus (NPV) Dari Sinar Matahari [Skripsi]. Bogor: Departemen Proksi Tanaman, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. [Deptan] Departemen Pertanian. 2008. Panduan pelaksanaan sekolah lapang
pengelolaan tanaman terpadu (SL-PTT) kedelai. Jakarta. Departemen Pertanian.
25 Endo S, Sutrisno, Samudra IM, Nugraha A, Soejitno J, and Okada T. 1988.
Insecticide Susceptibility of Spodoptera litura F. collected from three location in Indonesia. Makalah Seminar BORIF 24 June 1988. hlm 18. Falcon, LA. 1971. Microbial control as a tool in integrated control program. Di
dalam : Huffaker CB, editor. Biological Control. New York: Plenum. hlm 234-242.
Graham HN. 1984. Tea : the plant and its manufacture : chemistry and consumption of the beverage. Di dalam: Liss AR, editor. The Methylxanthine Beverages and Foods: Chemistry, Consumption, and Health Effect. Prog Clin Biol Rev. 1984 : 29-74.
Granados RR, Federici BA. 1986. The Biologi of Baculovirus.volume I, Biologicaal Properties and Molecular Biology. Florida: CRC Press. Hunter-Fujita FR, Entwistle RF, Evans HF, Crook NE. 1998. Insect Viruses and
Pest Management. New York : John Wiley & Son, Inc. hlm 620.
Ignoffo CM, Cough TL. 1981. The Nucleopolyhedrosis Virus of Heliothis spp. As a Microbial Insecticide. Di dalam: Burges HP, editor. Microbial Control of Pest dan Plant Diseases 1970-1980. New York: Academic Press. hlm. 29-362.
Maddox JV. 1975. Use of Desease in Pest Management. Di dalam: Metcalf CL, Luckman WH, editor. Introduction to Insect Pest Management. John Willey and Sons. New York. hlm 189-227.
Marwoto. 1992. Masalah Masalah Pengendalian Hama Kedelai di Tingkat Petani. Dalam Marwoto N. Saleh, Sunardi, Winarto A (Editor). Risalah Lokakarya Pengendalian Hama Terpadu Tanaman Kedelai. Malang: Balai Peneitian Tanaman Pangan. hlm 183.
Marwoto, Suharsono. 2008. Strategi dan kompeonen pengendalian ulat grayak (Spodoptera litura). Jurnal litbang pertanian 27(4):131-136.
Murphy FA, Fauquet CM, Bishop DHL, Ghabrial SA, Jarvis AW, Martelli GP, Mayo MA, Summers MD. 1995. Virus taxonomy; classification and nomenclature of viruses. Sixth report of the international committee on taxonomy of viruses. Wien Springer Verlag. New York. NY. hlm 568. Nuraeni I. 2010. Keefektifan ekstrak buah lerak (Sapindus rerak) dan molase
sebagai pelindung ultraviolet untuk Spodoptera litura Nucleopolyhedrovirus [Skripsi]. Bogor: Departemen Proteksi Tanaman, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Okada. 1977. Studies on the utilization and mass production of Spodoptera litura
Nuclear Polyhedrosis Virus for control of the tobacco cutworm,
Spodoptera litura F. Rev. PI. Protec. Res. 10:102-128.
26 Sariani E. 2011. Keefektifan penggunaan sunblock komersil sebagai pelindung ultraviolet untuk Spodoptera litura Nucleopolyhedrovirus (SlNPV). [Skripsi]. Bogor: Departemen Proteksi Tanaman, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Shapiro M, Salamouny SE, Shepard BM. 2009. Plant extracts as ultraviolet radiation protectants for the Beet Armyworm (Lepidoptera: Noctuidae) Nucleopolyhedrovirus: screening of extracts. J. Agric. Urban Entomol.
26: 47–61.
Smith PH. 1987. Nuclear Polyhedrosis Virus as Biological Control Agent of
Spodoptera exigua. [Dissertation Unpublished]. Wageningen: Wageningen University. hlm 127.
Stairs GR, Fraser T. 1981. Changes in growth and virulence of Nuclear Polyhedrosis Virus. J. Invertebr. Path. 35:230-235.
Tanada Y, Kaya HK. 1993. Insect Pathology. San Diego: Academic Press. Tamez-Guerra P, McGuire MR, Behle RW, Hamm JJ, Sumner HR, Shasha BS.
2000. Sunlight persistence and rainfastness of spray-dried formlarvaions of baculovirus isolated from Anagrapha falcifera (Lepidoptera:Noctuidae).
J. Econ. Entomol. 93: 210 218.
Tengkano W, Harnoto M, Taufik, Iman M. 1992. Dampak negatif insektisida terhadap musuh alami pengisap polong. Seminar Hasil Penelitian Pendukung Pengendalian Hama Terpadu. Kerjasama Program Nasional PHT, BAPPENAS dengan Faperta-IPB. hlm 29.
Valentim JF, Andrade CM. 2005. Tropical kudzu (Pueraria phaseoloides): successful adoption in sustainable caĴ le production systems in the western Brazilian Amazon. Tropical Grasslands 38: 222–223
28 Lampiran 1 Tabel persentase rata-rata mortalitas harian larva S. litura pada 0 jam
Bahan campuran ekstrak
% Mortalitas larva
Lama waktu setelah perlakuan (hari)
1 2 3 4 5 6 7 8 Akuades/ dH2O 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 dH2O + P. javanica0,1% 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 dH2O + P. javanica0,5% 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 dH2O + P. javanica1% 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 dH2O +Teh 1% 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
NPV+ dH2O 33,33 86,00 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 NPV+ P. javanica 1% 30,33 66,67 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00
NPV+ P. javanica 0,1% 30,45 40,00 93,33 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 NPV+ P. javanica 0,5% 33,33 66,67 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 NPV+Teh 1% 23,33 73,33 94,45 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00
Lampiran 2 Tabel persentase rata-rata mortalitas harian larva S. litura pada 1 jam
Bahan campuran ekstrak
% Mortalitas larva
Lama waktu setelah perlakuan (hari)
1 2 3 4 5 6 7 8 Akuades/ dH2O 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 dH2O + P. javanica0,1% 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 dH2O + P. javanica0,5% 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 dH2O + P. javanica1% 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 dH2O +Teh 1% 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 NPV+ dH2O 20,00 53,33 83,33 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 NPV+ P. javanica 1% 26,67 56,67 83,33 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 NPV+ P. javanica 0,1% 26,67 53,33 80,00 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 NPV+ P. javanica 0,5% 16,67 56,67 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 NPV+Teh 1% 10,00 50,00 70,00 83,33 96,67 100,00 100,00 100,00
29 Lampiran 3 Tabel persentase rata-rata mortalitas harian larva S. litura pada 2 jam
Bahan campuran ekstrak
% Mortalitas larva
Lama waktu setelah perlakuan (hari)
1 2 3 4 5 6 7 8
Akuades/ dH2O 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 dH2O + P. javanica0,1% 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 dH2O + P. javanica0,5% 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 dH2O + P. javanica1% 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 dH2O +Teh 1% 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 NP+ dH2O 16,67 23,30 34,50 46,00 50,00 63,30 78,00 83,30 NPV+ P. javanica1% 20,00 53,33 76,67 96,67 100,00 100,00 100,00 100,00 NPV+ P. javanica0,1% 20,00 43,33 83,33 96,67 100,00 100,00 100,00 100,00 NPV+ P. javanica0,5% 13,33 53,33 66,67 93,33 100,00 100,00 100,00 100,00 NPV+Teh 1% 6,67 23,33 43,33 70,00 100,00 100,00 100,00 100,00
Lampiran 4 Tabel persentase rata-rata mortalitas harian larva S. litura pada 3 jam
Bahan campuran ekstrak
% Mortalitas larva
Lama waktu setelah perlakuan (hari)
1 2 3 4 5 6 7 8
Akuades/ dH2O 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 dH2O + P. javanica0,1% 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 dH2O + P. javanica0,5% 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 dH2O + P. javanica1% 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 dH2O +Teh 1% 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 NPV+ dH2O 0,00 13,30 26,30 44,00 59,00 68,00 80,00 83,90 NPV+ P. javanica 1% 16,67 56,67 83,33 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 NPV+ P. javanica 0,1% 18,87 56,67 90,00 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 NPV+ P. javanica 0,5% 16,67 50,00 63,33 86,67 100,00 100,00 100,00 100,00 NPV+Teh 1% 3,33 23,33 40,00 80,00 100,00 100,00 100,00 100,00
30
Lampiran 5 Larva S. litura; (a) Larva sehat; (b) Gejala serangan larva; (c) Larvaterinfeksi NPV
A
ABSTRAK
REKA PRADANA. Keefektifan Ekstrak Akar Kudzu (Pueraria javanica) dan Ekstrak Daun Teh (Camellia sinensis L.) dalam Kemasan sebagai Pelindung Ultra Violet untuk Spodoptera litura F. Nucleopolyhedrovirus (SlNPV). Dibimbing oleh R. YAYI MUNARA KUSUMAH.
Kelemahan SlNPV pada saat diaplikasikan di lapangan yaitu menurunnya keefektifan SlNPV setelah terpapar sinar matahari khususnya sinar ultraviolet. Sebagai upaya mengatasi hal tersebut perlu dilakukan rekayasa formulasi untuk meningkatkan keefektifan SlNPV dengan menambahkan senyawa yang bersifat sebagai pelindung terhadap sinar ultraviolet. Bahan tambahan untuk melindungi NPV dari sinar matahari diantaranya daun teh dan akar kudzu (P. javanica). Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh informasi mengenai potensi ekstrak akar kudzu (P. javanica) dan ekstrak daun teh (C. sinensis) dalam kemasan sebagai UV protektan NPV. Perlakuan yang diberikan yaitu suspensi SlNPV ditambah 0,1%, 0,5%, 1% ekstrak akar kudzu (P. javanica) dan 1% ekstrak daun teh (C. sinensis) kemudian dijemur di bawah sinar matahari dengan waktu pemaparan 0, 1, 2, dan 3 jam. Suspensi yang telah dijemur diaplikasikan ke daun kedelai dengan metode celup daun. Larva S. litura instar 3 dimasukkan ke dalam wadah yang berisi daun yang telah mendapatkan perlakuan virus. Pengamatan terhadap kematian larva dilakukan setiap hari sampai semua larva mati atau menjadi pupa. Pada perlakuan dengan bahan tambahan UV protektan, laju kematian S. litura dalam waktu 5 hari sudah mencapai kematian 100%. Penambahan kensentrasi perlakuan ekstrak akar kudzu (P. javanica) dan ekstrak daun teh (C. sinensis) dalam kemasan pada SlNPV efektif digunakan sebagai pelindung SlNPV dari sinar matahari. Penelitian menunjukkan bahwa penambahan ekstrak akar kudzu P. javanica dan daun teh dalam kemasan (C. sinensis) pada SlNPV efektif digunakan sebagai bahan tambahan dan pelindung
SlNPV dari sinar ultra violet.
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Produksi kedelai di Indonesia pada tahun 1995 dengan luas panen 1,48 juta ha dan produksi 1,52 juta ton. Luas panen terus menurun pada tahun 2007 mencapai 31% dengan produksi hanya 592 ribu ton. Kebutuhan kedelai untuk konsumsi dalam negeri pada tahun 2007 mencapai 1,94 juta ton, sehingga kekurangannya harus dipenuhi melalui impor yang cukup banyak. Pada tahun 2020, penduduk Indonesia diperkirakan akan mencapai 278 juta jiwa dan konsumsi kedelai per kapita 9,46 kg/tahun, sehingga dibutuhkan 2,6 juta ton kedelai (Departemen Pertanian 2008).
Salah satu masalah dalam proses produksi kedelai di Indonesia adalah gangguan hama. Berdasarkan hasil identifikasi terhadap 9 jenis serangga hama pemakan daun, ulat grayak (Spodoptera litura F.) merupakan salah satu jenis hama pemakan daun kedelai yang sangat penting. Kehilangan hasil akibat serangan hama tersebut mencapai 80%, bahkan puso jika tidak dikendalikan (Direktorat Perlindungan Tanaman Pangan 2008).
Di sentra produksi kedelai di daerah Banyuwangi, 90% petani menggunakan insektisida kimia (Marwoto 1992). Penggunaan insektisida kimia sintetik selain berdampak positif juga berdampak negatif karena berbahaya bagi serangga non target serta berbahaya bagi lingkungan dan manusia (Tengkano et al. 1992). Penggunaan insektisida kimia yang tidak bijaksana di lahan kedelai berdampak buruk terhadap kelangsungan hidup musuh alami (Endo et al. 1988). Penggunaan insektisida kimia dapat mengakibatkan munculnya hama baru, resistensi, dan resurgensi (Armes et al. 1995). Penggunaan insektisida kimia dilakukan untuk mengendalikan hama pada tanaman kedelai salah satunya adalah S. litura.
Patogen adalah salah satu alternatif pengendalian menggunakan musuh alami. Terdapat beberapa jenis agens yang menyebabkan penyakit pada serangga, yaitu bakteri, cendawan, nematoda, protozoa, dan virus. Nucleopolyhedrovirus
(NPV) adalah virus yang menyebabkan polihedrosis pada larva lepidoptera.
2 Tanada & Kaya 1993). Keunggulan dari penggunaan SlNPV yaitu bersifat spesifik sehingga tidak berdampak negatif bagi musuh alami, manusia dan lingkungan. Penggunaan agens hayati SlNPV sangat berpeluang untuk menggantikan atau setidaknya mengurangi penggunaan insektisida kimia di lahan kedelai (Stairs- Fraser, 1981; Bull et al. 1979).
Menurut Smith (1987) dan Young (2003), kelemahan SlNPV pada saat diaplikasikan di lapangan yaitu menurunnya keefektifan SlNPV setelah terpapar sinar matahari, khususnya sinar ultraviolet. Sebagai upaya mengatasi hal tersebut perlu dilakukan rekayasa formulasi untuk memelihara keefektifan SlNPV dengan menambahkan senyawa yang dapat bersifat sebagai pelindung terhadap sinar ultraviolet.
Bahan tambahan untuk melindungi NPV dari sinar matahari diantaranya
lignosulfat (Tamez-Guerra et al. 2000), epigallocatechin gallate, caffeic acid,
chlorogenic acid, galat acid, tannic acid, apigenin, naringenin, luteolin, dan
thymonin. Selain bahan-bahan tersebut, beberapa bahan nabati telah digunakan sebagai UV protektan, contohnya tanaman kudzu (Pueraria lobata) dan teh (Camellia sinensis). Ekstrak akar kudzu dengan konsentrasi 0,9% dilaporkan Shapiro et al. (2009) mampu melindungi Spodoptera exigua MultiNucleopolihedrovirus dari pemaparan sinar UV, sehingga menyebabkan kematian serangga uji mencapai 100%. Tanaman kudzu yang mudah ditemukan di Indonesia adalah spesies Pueraria javanica. Tanaman ini mudah didapatkan di lapang, merupakan tanaman merambat, dan digunakan sebagai tanaman penutup tanah. P. javanica mengandung epigallocatechin gallate yang mampu melindungi virus dari pemaparan sinar UV. Daun teh 1% dilaporkan Shapiro et al. (2009) mampu melindungi SeMNPV dari pemaparan sinar UV, sehingga menyebabkan kematian serangga uji mencapai 94%. Daun teh mengandung
3 Tujuan
Penelitian ini bertujuan untuk menguji keefektifan ekstrak akar kudzu
P. javanica dan daun teh C. sinensis dalam kemasan sebagai UV protektan
Nucleopolyhedrovirus (NPV).
Manfaat
Memberikan informasi mengenai potensi ekstrak akar kudzu P. javanica
dan daun teh C. sinensis dalam kemasan sebagai UV protektan NPV.
Hipotesis
TINJAUAN PUSTAKA
Spodoptera litura (Lepidoptera: Noctuidae) Morfologi dan Bioekologi
Spodoptera litura termasuk dalam ordo Lepidoptera, famili Noctuidae, genus Spodoptera dan spesies litura. Hama ini bersifat polifag mempunyai kisaran inang yang cukup luas, sehingga sulit dikendalikan. Strategi pengendalian hama yang efektif dapat disusun dengan mempelajari bioekologi hama (Marwoto & Suharsono 2008).
Sayap ngengat bagian depan berwarna coklat, dan sayap belakang berwarna keputihan dengan bercak hitam. Kemampuan terbang ngengat pada malam hari mencapai 5 km. Telur diletakkan pada bagian daun atau bagian tanaman lainnya, baik pada tanaman inang maupun bukan inang, bentuk telur bervariasi. Kelompok telur tertutup bulu seperti beludru yang berasal dari bulu-bulu tubuh bagian ujung ngengat betina, berwarna kuning kecoklatan, diletakkan berkelompok masing-masing 25−500 butir (Marwoto & Suharsono 2008).
Larva mempunyai warna yang bervariasi, memiliki kalung (bulan sabit) berwarna hitam pada segmen abdomen keempat dan kesepuluh. Pada sisi lateral dorsal terdapat garis kuning. Larva yang baru menetas berwarna hijau muda, bagian sisi coklat tua atau hitam kecoklatan, dan hidup berkelompok. Beberapa hari setelah menetas, larva menyebar dengan menggunakan benang sutera dari mulutnya. Pada siang hari, larva bersembunyi di dalam tanah atau tempat yang lembab dan menyerang tanaman pada malam hari atau pada intensitas cahaya matahari yang rendah. Larva berpindah ke tanaman lain secara bergerombol dalam jumlah besar. Perilaku larva instar akhir mirip larva tanah Agrotis ipsilon, namun terdapat perbedaan yang cukup mencolok, yaitu pada larva S. litura
terdapat tanda bulan sabit berwarna hijau gelap dengan garis punggung gelap memanjang. Pada umur dua minggu, panjang larva sekitar 5 cm (Arifin 1988).
5 Larva S. litura tersebar luas di Asia, Pasifik, dan Australia. Di Indonesia, hama ini terutama menyebar di Nanggroe Aceh Darussalam, Jambi, Sumatera Selatan, Jawa Barat, Jawa Tengah, DI Yogyakarta, Bali, Nusa Tenggara Barat, Sulawesi Tengah, Sulawesi Selatan, Maluku, dan Papua (Marwoto & Suharsono 2008).
Gejala serangan
Larva instar awal merusak daun dengan meninggalkan sisa-sisa epidermis bagian atas dan tulang daun. Larva instar akhir merusak tulang daun dan kadang-kadang menyerang polong. Biasanya larva berada di permukaan bawah daun dan menyerang secara serentak dan berkelompok. Serangan berat menyebabkan tanaman gundul karena daun dan buah habis dimakan larva. Serangan berat pada umumnya terjadi pada musim kemarau, dan menyebabkan defoliasi daun yang sangat berat (Departemen Pertanian 2008).
Tanaman inang S. litura
Larva S. litura adalah serangga polifag yang dapat menyerang tanaman pangan maupun tanaman perkebunan. Beberapa tanaman yang dapat diserang oleh hama ini diantaranya cabai, kubis, padi, jagung, tomat, tebu, buncis, jeruk, tembakau, bawang merah, terung, kentang, kacang-kacangan (kedelai dan kacang tanah), kangkung, bayam dan pisang. Selain itu tanaman hias dan gulma (Limnocharis sp., Passiflora foetida, Ageratum sp., Cleome sp., Clibadium sp. dan
Trema sp) juga dapat diserang oleh hama ini (Departemen Pertanian 2008).
Nucleopolyhedrovirus (NPV)
Morfologi dan Struktur
Nucleopolyhedrovirus merupakan salah satu anggota genus Baculovirus, famili Baculoviridae. Famili Baculoviridae terdiri dari tiga genus, yaitu
6 Badan inklusi merupakan kristal matriks protein dengan bentuk yang tidak beraturan. Matriks protein ini yang menyelimuti partikel virus. Matriks protein inilah yang disebut dengan Polyhedral Inclusion Body (PIB) (Ahmad et al. 2008).
Polyhedral Inclusion Body dapat dilihat dengan mikroskop cahaya. Kerapatan PIB dalam suatu larutan digunakan sebagai satuan untuk menentukan konsentrasi dan dosis NPV. Diameter polyhedra berukuran antara 0,05 – 15,00 µm. Bentuk
polyhedra tergantung pada jenis serangga inang yang terinfeksi NPV (Maddox 1975). Partikel NPV yang terdapat dalam PIB berbentuk tongkat dengan ukuran sekitar panjang 336 nm dan berdiameter 62 nm. Virion terbungkus oleh membran yang disebut amplop, jika dalam satu amplop terkandung satu partikel virus disebut single nukleokapsid (SNPV). Jika dalam satu amplop terkandung lebih dari satu partikel virus ini disebut multi nukleokapsid (MNPV) (Tanada & Kaya, 1993). Pada umumnya SNPV mempunyai inang yang lebih spesifik dibandingkan dengan MNPV (Ignoffo & Couch 1981). Menurut (Tisley & Kelly 1985) ciri khas NPV adalah adanya nukleokapsid berbentuk batang yang mengandung untaian ganda deoxiribonucleic acid (DNA) yang panjangnya 250 – 400 nm dan lebar 40 – 70 nm.
Spodoptera litura Nucleopolyhedrovirus (SlNPV) Patogenisitas
Spodoptera litura Nucleopolyhedrovirus ditemukan dalam berbagai jaringan seperti hemolimfa, badan lemak, hipodermis dan matriks trakea. Larva yang terinfeksi SlNPV menunjukan gejala seperti, tubuhnya tampak berminyak, disertai dengan pembengkakan dan warnanya berubah menjadi pucat kemerahan. Gejala khas di lapangan, larva merayap ke pucuk tanaman kemudian mati dalam keadaan menggantung dengan tungkai semunya menempel pada bagian tanaman. Integumen larva mengalami lisis dan disintegrasi sehingga menjadi sangat rapuh. Apabila sobek, dari dalam tubuh larva keluar cairan hemolimfa yang mengandung banyak polihedra (Arifin 1993).
Nilai LC50 dan LC90SlNPV untuk larva instar III, masing-masing sebesar
7 instar larva, semakin rentan terhadap SlNPV. Tingkat kerentanan larva instar I 100 kali lebih tinggi daripada larva instar V (Arifin 1993).
Mekanisme Mematikan Inang dan Siklus Hidup NPV di Alam
Proses infeksi NPV dimulai dengan tertelannya polihedra bersama pakan. Di dalam saluran pencernaan yang memiliki pH basa (pH 9,0-10,5), selubung polihedra larut sehingga membebaskan virion. Virion menginfeksi sel-sel saluran pencernaan kemudian menembus dinding saluran dan masuk ke dalam rongga tubuh. Dalam waktu 1-2 hari setelah polihedra tertelan, hemolimfa yang semula jernih berubah menjadi keruh karena banyak mengandung polihedra. Larva instar awal mati dalam dua hari, sedangkan larva instar akhir mati dalam 4-9 hari setelah polihedra tertelan (Ignoffo & Couch 1981; Deacon 1983). Polyhedra Inclusion Body dalam tubuh larva yang terserang ukurannya bervariasi tergantung pada perkembangan stadium larva, tetapi pada beberapa jenis NPV, sebagian besar
polyhedra memiliki ukuran dan stadium pematangan yang hampir sama (Granados & Federici 1986).
Keunggulan dan Kekurangan SlNPV
Spodoptera litura Nucleopolyhedrovirus berpotensi untuk dijadikan bioinsektisida karena memiliki beberapa sifat yang menguntungkan antara lain : (a) bersifat spesifik terhadap serangga sasaran sehingga aman bagi musuh alami, (b) tidak menimbulkan residu berbahaya, (c) efektif terhadap inang atau hama sasaran yang sudah resisten terhadap insektisida kimia, dan (d) kompatibel dengan komponen pengendalian hama yang lain, termasuk insektisida kimia (Smith 1987).
8 Bahan Pelindung Ultraviolet untuk SlNPV
Untuk mencegah terjadinya inaktivasi karena radiasi sinar ultraviolet, beberapa bahan pelindung telah digunakan, antara lain karbon, pewarna dengan bahan dasar karbon, alumunium oksida, titanium dioksida, lempung, tepung, dan bahan flourescent, seperti polyflavonoids dan bahan pemutih (Ignoffo & Couch, 1981). Bahan tambahan untuk melindungi NPV dari sinar matahari diantaranya
lignosulfat (Tamez-Guerra et al. 2000), epigallocatechin gallate, caffeic acid,
chlorogenic acid, galat acid, tannic acid, apigenin, naringenin, luteolin, dan
thymonin. Selain bahan-bahan tersebut, beberapa bahan nabati telah digunakan sebagai UV protektan, contohnya tanaman kudzu (Pueraria lobata) dan teh (Camellia sinensis) (Shapiro et al. 2009). Tanaman kudzu yang mudah ditemukan di Indonesia adalah spesies Pueraria javanica. Tanaman ini mudah didapatkan di lapang, merupakan tanaman merambat, dan digunakan sebagai tanaman penutup tanah. P. javanica mengandung epigallocatechin gallate.
Daun teh mudah diperoleh dan banyak dipasarkan. Daun teh (C. sinensis) mengandung epigallocatechin gallate, caffeic acid, dan apigenin berfungsi sebagai pelindung UVA dan UVB (Shapiro et al. 2009).
Ultraviolet A memiliki panjang gelombang antara 320-400 nm, UV B antara 290 dan 320 nm. UV C berkisar antara 250-280 nm, diserap oleh lapisan ozon dan tidak mencapai bumi (Sajap et al. 2007).
Tanaman Kudzu (P. javanica)
9 kekurangan suplai darah atau oksigen). Tanaman kudzu di Jepang digunakan untuk membuat lotion, sabun dan kompos. Tanaman kudzu di Indonesia yaitu P. javanica atau P. phaseoloides yang telah ditanam sejak lama di kebun-kebun sebagai penutup tanah, fiksasi nitrogen atau pakan ternak, dan fungsi lainnya sebagai obat atau serat belum banyak diketahui (Valentim & Andrade 2005).
P. javanica merupakan tanaman yang termasuk dalam famili Fabaceae (polong-polongan). Tanaman ini mampu tumbuh dengan merambat dengan cepat menyebar secara vegetatif dan generatif. Sulur-sulur kudzu dapat tumbuh sepanjang 20 meter per musim, atau rata-rata 30 cm per hari dan dapat mencapai panjang maksimal 30 meter. Akar-akarnya gemuk, berukuran diameter 10-20 cm dan dapat menembus tanah sampai kedalaman 4 meter dengan total berat mencapai 18 kilogram. Sekurangnya 30 sulur dapat tumbuh dari satu mahkota tanaman. Bagian yang digunakan dari P. javanica adalah akarnya yang mengandung epigallocatechin gallate yang berfungsi sebagai pelindung ultraviolet terhadap sinar UVA dan UVB (Shapiro et al. 2009).
Tanaman Teh (C. sinensis)
Teh merupakan tanaman yang termasuk dalam famili Theaceae. Genus camellia, dan jenis Camellia sinensis (Graham 1984). Teh merupakan bahan minuman yang digemari dan dikonsumsi di berbagai negara serta berbagai lapisan masyarakat.
Daun teh mengandung lebih dari 700 bahan kimia, di antaranya senyawa terkait erat dengan kesehatan manusia yaitu flavonoid, asam amino, vitamin (C, E dan K), kafein dan polisakarida. Teh merupakan sumber alami kafein, teofilin dan antioksidan dengan kadar lemak, karbohidrat atau protein mendekati nol persen. Daun teh mengandung epicatechin, catechin, epigallocatechin, epigallocatechin gallat yang dapat berfungsi sebagai pelindung ultra violet (Shapiro et al. 2009).
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu
Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Patologi Serangga, Departemen Proteksi Tanaman, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Penelitian dilaksanakan dari Februari 2011 sampai Oktober 2011.
Alat dan Bahan
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah serangga uji
S. litura, SlNPV, daun teh dan akar kudzu, daun kedelai, akuades (distilled H2O/dH2O), buffer SDS dan kertas tisu. Alat-alat yang digunakan adalah
sentrifuse, vortex, wadah pembiakan dan pemeliharaan Spodoptera litura, UV meter, cawan petri, pinset, pipet mikro, tabung reaksi, gelas ukur, lemari pendingin, autoklaf, timbangan digital, saringan, kuas, dan wadah plastik.
Pemeliharaan Serangga Uji
Serangga S. litura yang digunakan dalam penelitian ini merupakan larva yang berasal dari lapang yang dipeli
