POTENSI RHIZOBAKTERIA INDIGENUS DALAM MENINGKATKAN KETAHANAN GALUR CABAI TERHADAP KERAGAMAN STRAIN GEMINIVIRUS DAN BIOTIPE SERANGGA VEKTORNYA Bemisia tabaci (Hemiptera:Aleyrodidae).

(1)

(2)

POTENSI RHIZOBAKTERIA INDIGENUS

DALAM MENINGKATKAN KETAHANAN

GALUR CABAI TERHADAP KERAGAMAN

STRAIN GEMINIVIRUS DAN BIOTIPE

SERANGGA VEKTORNYA

Bemisia tabaci

(Hemiptera:Aleyrodidae)

Jumsu Trisno, SP., M.Si

(3)

LATAR BELAKANG

- 100%

VIRUS-VIRUS: CABAI • CMV, TMV, PVY, TEV • TRSV, PVX, ChiVMV

GEMINIVIRUS;

PepYLCV

(4)

TUJUAN PENELITIAN

1. Mendapatkan karakterisasi keragaman virus

penyebab penyakit kuning keriting cabai dari lokasi

geografis berbeda di Sumatera Barat

(Tahun I)

2. Mendapatkan karakteristik keragaman vektor virus

kuning keriting cabai yang berasal dari geografis

yang berbeda di Sumatera Barat

(Tahun I)

3. Mempelajari hubungan strain virus dan biotipe

vektornya, melalui efisiensi penularannya

(Tahun II)

4. Mengevaluasi respon dan tingkat ketahanan galur

cabai terhadap strain dan biotipe serangga vektor

yang berbeda

(Tahun II)

(5)

Gbr 1. Bagan Alur

(6)

TAHUN I : Kajian Keragaman geminivirus dan serangga vektornya dari lokasi geografis berbeda di Sumatera Barat

Tahap 1. Kajian Keragaman Geminivirus

a. Pengumpulan sampel; dari lokasi dengan altitute beda Sumatera Barat (Rendah: Pesisir Selatan & Pasaman Barat; Sedang: 50 Kota & T.Datar; Tinggi: Solok & Agam)

b. Perbanyakan inokulum; vektor dan penyambungan

c. Deteksi geminivirus dengan teknik PCR; isolasi DNA dg Metode

Dellaporta et al (1983), amplifikasi PCR primer PAL1v1978 & PAR1c715 (Produk ± 1.600 bp)

d. Sekuensing

e. Analisis kekerabatan: ClustalW

METODE PENELITIAN

(7)

Tahap 2. Kajian Keragaman Serangga Vektor B. tabaci

a. Pengumpulan B. tabaci; dari lokasi dengan altitute beda Sumatera Barat (Rendah: Pesisir Selatan & Pasaman Barat; Sedang: 50 Kota & T.Datar; Tinggi: Solok & Agam): Pupa dan Imago dari cabai dan inang lainnya

b. Perbanyakan B. tabaci; dipelihara dalam kurungan serangga, brokoli-tanaman cabai sehat

c. Identifikasi B. tabaci; Metode Martin (1987), membuat preparat puparium.

d. Isolasi DNA; Metode Goodwin et al. (1994) : CTAB

e. Amplifikasi dan sekuensing gen COI; Metode Frohlich et al (1999) Primer C1-J-2-2195 MTD-10 & 12-N-3014 MTD-12, sekuensing

menggunakan mesin ABI-Prisma 3100-Avant genetic Analyzer

(8)

TAHUN II : KAJIAN HUBUNGAN STRAIN GEMINIVIRUS dgn BIOTIPE

VEKTOR, RESPON KETAHANAN GALUR CABAI, dan POTENSI RHIZOBAKTERIA DALAM MENINGKATKAN KETAHANAN

TANAMAN CABAI

Percobaan I

: Hubungan strain geminivirus dgn biotipe B. tabaci

Dari Hasil TAHUN I; Strain-strain Geminivirus & Biotipe B. tabaci

• Beberapa percobaan: periode akuisisi, periode inokulasi, dan jumlah serangga yg dpt menimbulkan gejala kuning keriting cabai

• Setiap unit terdiri atas 10 tanaman uji dan lima kontrol dg serangga 10 ekor/tanaman, kecuali untuk jumlah serangga

a. Periode akuisisi; biotipe B. tabaci diberi makan selama ¼, ½, 1, 3, dan 6 jam, dan periode inokulasi 48 jam pd tan. Uji; PENGAMATAN:

b. Periode inokulasi; B. tabaci diberi makan akuisisi 24 jam, seterusnya periode inokulasi selama ¼, ½, 1, 3, 6, dan 12 jam pd tanaman uji.

PENGAMATAN:

(9)

Percobaan II

: Seleksi Ketahanan Galur Cabai (Komersial) • Strain geminivirus (Hasil tahun I)

• RAL : 6 Galur; 10 Ulangan

• Periode makan akuisisi dan makan inokulasi dan jumlah serangga vektor (Hasil Tahun II tahap 1)

• Pengamatan: masa inkubasi, variasi gejala dan kejadian penyakit • Penentuan respon ketahanan tanaman : Tabel 1.

Kejadian penyakit (%) Kriteria ketahanan

0 Imun

X<10 Tahan

10<X<30 Agak tahan

30<X<50 Rentan

(10)

Metode penelitian

• Rancangan RAL 15 Perlakuan; 10 ulangan dengan perlakuan isolat-isolat rhizobakteria indigenus

• Galur cabai rentan (TM 888)

a. Perbanyakan geminivirus dan B. tabaci (Tahun I)

b. Penyiapan rhizobakteria; Koleksi lab. Mikrobiologi jur. HPT Faperta Unand (Jumsu Trisno), diremajakan preculture-mainculture, populasi 108

Sel/ml

c. Introduksi rhizobakteri; Saat Benih dan Pindah ke polybag

d. Inokulasi geminivirus; bibit cabai umur 4 hari setelah introduksi Rhizobakteria ke 2

(11)

HASIL

Percobaan I

: Kajian Hubungan Strain Geminivirus dan Biotipe B. tabaci dalam Menimbulkan Penyakit Kuning Keriting Cabai

A).10 hari setelah inokulasi,

B). 15 hari setelah inokulasi,

C). 20-30 hari setelah inokulasi,

D). Tanaman sehat (kontrol).

A B

(12)

Kesimpulan

1. Serangga vektor

B. tabaci

biotipe non B asal Bogor, dan Pesisir

Selatan sudah mampu menularkan virus setelah 15 menit melakukan

akuisisi, dan inokulasi. Periode akuisisi dan inokulasi yang optimal

untuk menularkan virus adalah 6-12 jam.

2. Serangga vektor

B. tabaci

merupakan vektor yang sangat efektif,

karena hanya dengan satu ekor vektor yang viruliferus telah dapat

menularkan virus penyebab penyakit kuning keriting cabai.

3. Efektifitas penularan virus oleh serangga vektor ditentukan oleh

strain geminivirus.

B. tabaci

dari lokasi yang sama dengan strain

geminivirus akan lebih efektif menularkan geminivirus di bandingkan

dengan strain geminivirus asal lokasi geografis yang berbeda.

(13)

Percobaan II

: Seleksi Ketahanan Beberapa Kultivar Cabai

Asal Isolat Geminivirus Kode Isolat Masa Inkubasi (hsi) Gejala Pada Tanaman Perbanyakan _Virus_x)

Padang PDG-1 13,0y) _(12-14) _{ktr, cp, kn}

PDG-2 14,5 (14-15) ktr, cps, kecil-kecil PDG-3 7,8 (7-9) kt, cp, pdk, vc

Pesisir Selatan PSS1-1 10,33 (8-14) kt, kcc PSS1-2 14,5 (14-15) ktr

PSS1-3 14,0 (12-15) kt, cp, kcc, pdk PSS1-4 8,0 (8) kt, mr

PSS1-5 12,67 (8-15) ktr

PSS1-6 10,6 (8-15) kt, cp, kcc, kd PSS1-7 9,2 (8-10) kts, cp, tk PSS1-8 11,5 (10-15) kt, mr, pdk

Solok So-3 14,0 (14) ktr, kn So-4 15,2 (14-16) kt, cpr, kcc So-5 13,0 (11-15) ktr, pdk, vc So-7 10,0 (10) ktr, vc

(14)

Limapuluh Kota PYK2-1 19,5 (19-20) ktr

PYK1-1 19,33 (16-21) kts, cps

PYK1-2 16,4 (12-20) kt, cp, kcc

PYK1-4 16,6 (12-21) ktr, pdk

PYK1-6 19,0 (17-21) ktr,cpr

Tanah Datar TD1-1 23,25 (19-28) ktr, cp, kcc TD1-2 20,5 (19-21) ktr, kcc, pdk

TD1-4 20,0 (20) kn, cpr

TD-2 21,67 (19-22) kn, cp, kcc

TD-5 21,8 (19-25) kn, cpr, kcc

Agam Ag1-3 17,75 (16-19) kt, kcc, pdk Ag1-4 18,33 (17-19) kn, cp, kcc, pdk

Ag1-5 20,0 (19-21) vb, kt, cp

Ag-2 20,0 (17-23) kn, kt, kcc

Ag2-1 19,5 (18-12) cp, kcc

(15)

Kultivar Cabai Inkubasi Masa (hari)

Kejadian Penyakita)

Variasi gejalab)

Tingkat Kepara

hanc)

Respon

d)

Jatilaba 18 – 30 100 s, vc, m, _kr 3 R

Keriting TM 888 15 – 28 100 s, vc, kr 3 R

Keriting TM 999 14 – 20 100 s, vc, m, kr 4 S R

Tit Super 18 – 28 100 s, vc, mr 2 A T

Tornado 15 – 30 100 s, vc, m, _cp 3 R

Cayenne 18 – 24 100 s, vc, m 4 S R

(16)

Kesimpulan

1. Kultivar cabai yang berbeda memberikan

respon yang berbeda.

2. Dari 6 kultivar komersial yang diuji 1 kultivar (Tit

Super) memberikan respon agak tahan, 3

kultivar (Jatilaba, TM-888, dan Tornado)

(17)

Percobaan III

: Respon Tanaman Cabai yang diimunisasi dengan Rhizobakteria Indigenus Terhadap Infeksi Geminivirus

A. Analisis Berdasarkan Gejala dan Kejadian Penyakit

Introduksi

Rhizobakteria Masa Inkubasi(hari)

Kejadian Penyakit (%) Tingkat Keparahan _(%)

X_kpa) _Eb) X

tkc) E

Tanpa RB (K+) 6 – 10 100 0,0 3,9 0,0 Isolat Ag2-6 12 – 16 100 0,0 4,0 -2,56 Isolat Ag3-7 10 – 16 100 0,0 4,0 -2,56

Isolat TD1-3 6 – 21 50,0 50,0 1,2 69,23 Isolat TD1-8 15 10,0 90,0 0,2 94,87

Isolat ST-13 11 – 15 100 0,0 4,0 -2,56

Isolat GN-3 12 – 21 50,0 50,0 1,2 69,23 Isolat Ag1-5 21 – 22 30,0 70,0 0,6 84,61 Isolat LPK1-9 9 – 21 40,0 60,0 0,9 76,92

(18)

A B C D E

F G H I J

(19)

[image:19.720.9.716.61.474.2]

(20)

Introduksi Rhizobakteria

Tinggi Tanaman Berat Basah Berat Kering

X E (%) X E (%) X E (%)

Tanpa RB (K+) 21,5 ab 0 2,56 b 0 0,29 b 0 Isolat Ag2-6 10,4 c -106,53 0,73 b -250,59 0,09 b -238,64 Isolat Ag3-7 12,6 c -70,09 0,98 b -159,31 0,12 b -156,89

Isolat TD1-3 25,1 ab 14,03 8,59 a 70,16 1,31 a 77,29 Isolat TD1-8 24,5 ab 12,13 8,57 a 68,62 1,20 a 75,17

Isolat ST-13 12,9 c -67,05 0,61 b -321,38 0,07 b -351,51

Isolat GN-3 28,2 a 23,65 9,22 a 72,24 1,21 a 75,41 Isolat Ag1-5 17,9 bc -20,38 9,20 a 72,14 1,20 a 77,51 Isolat LPK1-9 25,7 ab 16,28 9,54 a 73,13 1,32 a 77,49

Isolat TD2-13 15,2 c -41,26 0,72 b -254,85 0,07 b -292,11 Isolat SLK2-16 8,2 c -160,92 0,53 b -379,77 0,05 b -520,83 Isolat PSS1-4 13,4 bc -59,97 0,79 b -224,48 0,08 b -254,76 Isolat SLK2-11 15,8 bc -36,16 0,86 b -199,30 0,10 b -198,00

(21)

KESIMPULAN

1. Didapatkan 5 isolat rhizobakteria (TD1-3, TD1-8, GN-3, Ag1-5, dan LPK1-9) indigenus cabai yang potensial dalam menginduksi ketahanan kultivar cabai terhadap penyakit kuning kering cabai dengan efektifitas penurunan kejadian penyakit 50 – 90 % dan tingkat keparahan penyakit 69,23 – 94,87 %

2. Introduksi rhizobateria dapat juga meningkatkan pertumbuhan tanaman cabai dengan efektifitas peningkatan 12,13 – 23,65 % terhadap tinggi

(22)

HASIL YANG DITARGETKAN

Publikasi:

1. Jurnal Microbiologi Indonesia

, Vol. 3 No.2 August 2009

Detection and sequence diversity of begomovirus

associated with yellow leaf curl disease of pepper

(

Capsicum annum L

.) in West Sumatra, Indonesia

2. Jurnal Natur Indonesia

: Identifikasi molekuler begomovirus

penyebab penyakit kuning keriting pada tanaman cabai

(

Capsicum annum

L.) di Sumatera Barat

(Reviewer)

3. Jurnal HPT Tropika

: Virus-virus yang berasosiasi dengan

penyakit virus kuning keriting pada tanaman cabai

(23)

Seminar :

•

Poster

, pada seminar internasional Bioteknologi di Padang,

17 Maret 2009. Judul:

Characterization Intergenic Sequences and Phylogenetic Begomovirus Associated With Yellow Leaf Curl Disease of Pepper in West Sumatra, Indoensia

2. Seminar SEMIRATA BKS-PTN Wilayah Barat

, di Universitas

Sultan Ageng Tirtayasa taggal : 13 - 16 April 2009.

Judul :

INTERAKSI INFEKSI CAMPURAN Chilli Veinal Mottle Virus

(ChiVMV) DAN GEMINIVIRUS PENYEBAB PENYAKIT KUNING KERITING CABAI (Capsicum annum L.)

3. Seminar internasional

, workshop dan kongres PFI di Makasar

(24)