UJI KERAGAMAN KISARAN INANG TERHADAP PENULARAN BEAN COMMON MOSAIC VIRUS PADA TANAMAN KACANG PANJANG
(Vigna sinensis) DI BALI
Trisna A. Phabiola, I Made Sudana, dan I Gede Rai Maya Temaja Program Studi Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Udayana
Telpe/Fax: (0361) 702801, 703602 E-mail: trisnafabiola@gmail.com
Abstrak
Kacang panjang (Vigna sinensis L.) pada tahun 2011 mengalami penurunan produksi menjadi 456.254 ton (BPS, 2012) yang disebabkan oleh patogen , salah satunya adalah penyakit mosaik yang disebabkan oleh beberapa jenis virus yang berasosiasi, diantaranya Bean common mosaic virus (BCMV), (Damayanti dkk., 2009) . Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kisaran inang dari virus BCMV dan variasi gejala pada tanaman kacang panjang. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah DAS ELIZA (Double Antibody Sandwich- Enzyme Link Immunosorbent Assay). Kegiatan penelitian ini meliputi:(1). Uji kisaran inang dengan inokulasi secara mekanis di mini grand house,( 2).pengamatan gejala pada tanaman uji, (3). Uji serologi dengan DAS-ELIZA. Berdasarkan hasil penelitian setelah dilakukan inokulasi secara mekanis terdapat beberapa variasi gejala seperti gejala mosaic, vein banding dan malformasi (perubahan bentuk seperti mengkerut, daun mengecil dan daun menggulung ke atas). Adapun tanaman uji yang menunjukkan gejala BCMV yaitu tanaman kacang panjang, buncis, mentimun, bayam, dan bunga pacar air sedangkan pada tanaman kacang tanah, kedele, cabai besar, cabai rawit, tomat, terong, kubis, sa wi hijau, dan kangkung darat tidak menunjukkan gejala. Setelah dilakukan uji DAS-ELIZA tanaman yang menunjukkan hasil positif terinfeksi BCMV adalah tanaman dari familia Leguminoceae (kacang tanah, kacang panjang dan buncis); Solanaceae (tomat); Cucurbitaceae (mentimun); Amaranthaceae (bayam cabut) dan Balsaminaceae (bunga pacar air).
Kata Kunci: Kacang panjang, BCMV, DAS-ELIZA (Double antibody sandwich Enzyme Link Immunosorbent Assay). The research activities include: (1). Test the host range by mechanical inoculation in mini grand house, (2) .pengamatan symptoms on test plants, (3). Serological test with DAS-ELIZA. Based on the research after inoculation is done mechanically, there are several variations in symptoms such as symptoms of mosaic, vein banding and malformations (deformation such as wrinkle, shrink leaf and leaf curl upward). The test plants that show symptoms of BCMV: Plant beans, chickpeas, cucumber, spinach, and henna blossoms of water while on peanut, soybean, great chili, cayenne pepper, tomato, eggplant, cabbage, mustard greens, and kale land does not show symptoms. After being tested DAS-ELIZA plants that showed a positive result is a plant infected with BCMV of familia Leguminoceae (peanuts, beans and chickpeas); Solanaceae (tomato); Cucurbitaceae (cucumber); Amaranthaceae (spinach) and Balsaminaceae (henna floral water).
1. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Kacang panjang (Vigna sinensis L.) merupakan salah satu jenis tanaman hortikultura yang menempati urutan ke- 8 dari 20 jenis sayuran yang dikonsumsi di Indonesia Pada tahun 2011 mengalami penurunan menjadi 456.254 ton (BPS, 2012). Terjadinya fluktuasi kualitas dan kuantitas produksi dapat disebabkan oleh beberapa hal, salah satunya adalah penyakit tanaman, yang ditemui pada tanaman kacang panjang adalah penyakit mosaik yang disebabkan oleh beberapa jenis virus yang berasosiasi, diantaranya Bean common mosaic virus (BCMV), Cowpea aphid born mosaic virus (CABMV) dan Cucumber mosaic cucumovirus (CMV) (Damayanti dkk., 2009).
Salah satu penyakit penting pada tanaman kacang panjang yaitu penyakit dengan gejala mosaik yang disebabkan oleh BCMV yang baru-baru ini ditemukan pada pertanaman kacang panjang di daerah Bali. Infeksi BCMV menyebabkan kerugian sebesar 65.87% (Kuswanto dkk., 2007) dan BCMV dilaporkan sebagai salah satu penyebab mosaik kuning kacang panjang yang menginfeksi secara tunggal ataupun bersama CMV di Jawa Barat (Damayanti dkk., 2009).
Gejala mosaik yang muncul pada kacang panjang yang diinfeksi BCMV ditunjukkan berupa lepuhan, pola warna kuning dan hijau pada daun, malformasi daun (Setyastuti, 2008). Pengendalian yang dapat dilakukan terhadap BCMV yaitu dengan pergiliran tanaman , mengendalikan vektor penyebab penyakit (kutu daun), dan dapat dilakukan dengan mencabut tanaman kacang panjang yang terinfeksi BCMV kemudian dibakar. Meskipun sudah dilakukan pengendalian terhadap BCMV , virus ini masih bertahan, karena virus ini memiliki inang alternatif. Oleh karena itu perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui kisaran inang alternatif dari BCMV.
1.2. Tujuan
Untuk mengidentifikasi keragaman kisaran inang terhadap virus BCMV pada tanaman kacang panjang di Bali dan mengetahui variasi gejala virus BCMV pada tanaman inang alternatif
2. BAHAN DAN METODE
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini berupa reagen DAS-ELISA, polybag, tanah subur, arang sekam, bufer fosfat, kapas steril, daun tanaman kacang panjang yang telah terinfeksi BCMV, tanaman uji yaitu tanaman cabai besar (Capsicum annuum L.), cabai rawit (Capsicum frutescens L.), Tomat penelitian ini yaitu mortar, timbangan digital, gunting, pinset, gelas ukur, erlenmeyer, pipet mikro, lemari es, kamera digital, kotak keranjang pembibitan (tray), plate Elisa, ELISA reider, dan alat tulis.
2.1 Sumber Inokulum
Sumber inokulum berasal dari tanaman kacang panjang yang telah terinfeksi BCMV yang didapat dari pertanaman kacang panjang milik petani di Desa Perean, kecamatan Baturiti, Kabupaten Tabanan.
2.2 Uji Kisaran Inang Terhadap BCMV
tanah dan arang sekam dengan perbandingan 1:2. Tanaman uji yang digunakan adalah dari famili (1) Solanaceae : yaitu tanaman cabai besar (C. annuum L.), cabai rawit (C. frutescens L.), Tomat (L. esculentum), dan Terong (Solanum melongena), (2) Cucurbitaceae : yaitu Mentimun (Cucumis sativus), (3) Fabaceae : yaitu Buncis (Phaseolus vulgaris L.) , dan Kedelai (Glycine max), (4) Cruciferaceae : yaitu Kubis (Brassica oleracea ) dan Sawi Hijau (Brassica juncea), (5) Convolvulaceae : yaitu Kangkung Darat (Ipomoea reptana poir), (6) Amaranthaceae : yaitu Bayam Cabut (Amaranthus tricolor), (7) Leguminoceae: yaitu Kacang Tanah (Arachis hypogaea) dan Kacang Panjang (V. sinensis L.) komersial dengan jenis Panah Merah, KPK, Aura, dan Pusaka hijau, (8) Balsaminaceae : yaitu Bunga Pacar Air (Impatiens balsamina ). Inokulasi dilakukan secara mekanis menggunakan cairan perasan tanaman (sap) sakit. Sap dibuat dari daun tanaman yang terinfeksi BCMV. Daun yang terinfeksi digerus sebanyak 1 gr sampai halus didalam mortar dimana sebelumnya ditambahkan bufer fosfat (0.01M; pH 7.0) dengan perbandingan 1:5. Daun tanaman kacang panjang yang akan diinokulasi sebelumnya ditaburi dengan carborundum (600 mesh). Sap dioleskan pada permukaan daun dengan menggunakan kapas steril dimulai dari bagian pangkal daun ke ujung secara searah dengan tidak mengulangi pada daerah yang sama. Setelah pengolesan sap selesai, daun tanaman disiram dengan air mengalir untuk membersihkan sisa-sisa sap yang masih melekat. Tanaman yang sudah diinokulasi dipelihara dan dirawat sampai muncul gejala.
2.3. Pengamatan Pengamatan Gejala.
Pengamatan secara kualitatif dilakukan dengan mengamati gejala yang muncul dari tanaman kacang panjang dan tanaman inang lain. Pengamatan dilakukan setiap hari selama dua bulan setelah dilakukan inokulasi.
2.4. Deteksi BCMV pada Tanaman Kacang Panjang dan Tanaman Inang Alternatif Melalui Metode DAS-ELISA
Metode serologi yang diterapkan dalam penelitian ini menggunakan metode ELISA dengan mengikuti prosedur dalam kit antiserum yang digunakan (Agdia, USA). Pada umumnya prosedur tersebut sebagai berikut:
1. 0,1 gr sampel tanaman disiapkan dengan cara digerus dengan ekstrak buffer
2. Kemudian 100 µl sampel yang sudah digerus dimasukan ke dalam masing-masing well, 2 well untuk setiap sampel. Kemudian 2 well untuk buffer ekstrak dan 2 well untuk kontrol negatif.
3. Setelah semua masuk dalam plate ELISA, plate ELISA diinkubasi selama 4 jam pada suhu 37oC. 4. Setelah inkubasi, sampel dalam plate dibuang lalu dicuci dengan PBST (pengenceran PBST 100 ml
PBS dengan 400 ml Aquades dan 0.5 ml tween 20) sebanyak 5 kali.
5. Setelah pencucian, antibodi dimasukan dengan perbandingan 1 : 200 coating buffer (sesuai dengan kebutuhan sampel). 100 µl setiap well. Antibodi pertama yang tersedia sebanyak 5 ml.
6. Kemudian plate yang berisi antibodi diinkubasi selama 2 jam.
7. Setelah inkubasi, antibodi dibuang lalu plate ELISA dicuci dengan PBST sebanyak 5 kali.
8. Kemudian 100 µl conjugate (antibodi kedua) dimasukan , 100 µl setiap well (larutkan konjugate A dan B dengan perbandingan 1: 200 conjugate buffer sesuai dengan well yang dipakai). Antibodi kedua yang tersedia sebanyak 10 ml.
9. Plate diinkubasi selama 2 jam pada suhu 37oC.
10. Conjugate dibuang lalu plate dicuci dengan PBST sebanyak 5 kali.
12. Pengamatan secara kuantitatif dilakukan dengan pembacaan nilai absorban pada panjang gelombang 405 nm dengan ELISA reider.
13. Stop reaksi dengan 0.3 M NaOH.
3. HASIL
Penelitian Uji Keragaman Kisaran Inang Terhadap Penularan Bean Common Mosaic Virus Pada Tanaman Kacang Panjang (Vigna sinensis) Di Bali dilakukan di Desa Perean Kecamatan Baturiti Tabanan. Penelitian sudah berjalan selama 2 bulan, mulai sejak penentuan lokasi penelitian, penyiapan benih, penanaman dan inokulasi tanaman. Inokulasi BCMV secara mekanis dapat menimbulkan gejala pada beberapa tanaman uji yaitu tanaman kacang panjang, buncis, mentimun, bayam, dan bunga pacar air sedangkan pada tanaman kacang tanah, kedele, cabai besar, cabai rawit, tomat, terong, kubis, sawi hijau, dan kangkung darat tidak menunjukkan gejala
.Variasi Gejala Virus BCMV pada Kisaran inang alternatif
Gejala-gejala yang muncul pada tanaman uji yaitu berbeda-beda, gejala daun mosaik/belang, melepuh, vein banding dan malformasi ditemukan pada tanaman kacang panjang komersial dengan jenis AURA dan Panah merah. Gejala daun melepuh ditemukan pada tanaman Timun, dan kacang panjang komersial dengan jenis KPK dan Pusaka hijau. Gejala daun melepuh dan malformasi ditemukan pada tanaman buncis, bayam, pacar air dan sawi hijau, sedangkan gejala yang ditunjukan dengan daun mosaik/belang ditemukan pada tanaman kedelai (Gambar. 1).
A B C
D E F
Tabel 1. Respon berbagai tanaman uji terhadap infeksi BCMV isolat Baturiti
*me: daun melepuh, mal: malformasi, mo; mosaik, ve: vein banding
4. PEMBAHASAN
disebabkan oleh faktor tanaman dan strain virus (Walkey, 1991). Menurut Matthews (1992), variasi gejala tanaman yang terinfeksi virus dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu umur tanaman, kultivar, genotipe tanaman, serta fase pertumbuhan tanaman.
5. KESIMPULAN
Hasil penelitian sementara menunjukan bahwa selain dapat menginfeksi tanaman kacang panjang, virus BCMV juga dapat menginfeksi tanaman mentimun, pacar air, kedelai, buncis, sawi hijau dan bayam cabut, Sehingga tanaman – tanaman tersebut merupakan tanaman inang dari virus BCMV karena mampu diinfeksi oleh BCMV. Variasi gejala pada tanaman yang terinfeksi virus BCMV seperti tanaman kacang panjang, mentimun, pacar air kedelai dan bayam cabut menunjukan gejala yang berbeda-beda yaitu daun melepuh, mosaik/belang, malformasi, dan menggulung.
UCAPAN TERIMA KASIH
Ucapan terimakasih kepada Rektor Universitas Udayana melalui LPPM yang telah mendanai penelitian ini pada skim Hibah Unggulan Program Studi.
DAFTAR PUSTAKA
Agrios, GN. 1997. Plant Pathology. Ed ke-4. New York:Academic Press
Agrios, GN. 2005. Plant Pathology. Ed ke-5. New York:Academic Press
Anwar, A, Sudarsono, S. Ilyas, 2005. Indonesian Vegetable Seeds: Current Condition and Prospects in Business of Vegetable seeds. Bul Agron 33: 38-47.
Bos, L.1994. Pengantar Virology Tumbuhan. Penerjemah Triharso. Gajah Mada University Press.
Bos, L. 1990. Pengantar virology tumbuhan. Triharso, Penerjemah.Yogyakarta: Gadjah Mada University Press. Terjemahan dari: Introduction to Plant Virology.
[BPS] Badan Pusat Statistik, 2012. Produksi sayuran di Indonesia. Jakarta [ID]: Badan Pusat Tersedia pada: http://www.bps.go.id /tab_sub/view.php.
CABI [Central of Agricultural and Biosciences International]. 2005. Corp Protection Compendium. CAB International, Wallingford.
Damayanti, T.A.,O.J. Alibi, R.A., Naidu, dan A. Rauf. 2009. Severe Outbreak of a Yellow Mosaic Disease on the Yard Long Bean in Bogor, West Java. Hayati Journal of Biosciences 16: 78-82.
Djikstra, J. and De Jegger. 1998. Practical Plant Virology: protocol and Exercise. Boston: Springer.
Fraser, R.S.S. 1998. The Genetic of Plant Virus Interaction Implication for Plant Breeding. Euphytica 63:175-185.
Gibbs A.J., and B.D. Harrison. 1976. Plant Virology: The Principles. London: Edwad Arnold.
Green, S.K., Y. Hiskias, D.E. Lesemann, and H.J. Vetten. 1999. Characterization of Chilli Veinal Mottle Virus as a Potyvirus Distinct from Pepper Veinal Mottle Virus. Petria 9: 332.
Haryanto, E., T. Suhartini, dan E. Rahayu . 1999. Budidaya Kacang Panjang. Penebar Swadaya. Jakarta.
