laporan virologi

Upload: syafiq-ubaidillah

Post on 08-Feb-2018

218 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/22/2019 LAPORAN VIROLOGI

    1/15

    MAKALAH VIROLOGI

    VIRUS TANAMAN CABE BESAR (Capsicum annuum L )ASAL VEKTOR

    CIPLUKAN (Physalis angulata L.)

    Oleh:

    Syafiq Ubaidillah (111810401015)

    Ryan Prajonggo (111810401037)

    Zakiyatul Khoiriyah (111810401038)

    Fitri Arifatul Hikmah (111810401025)

    JURUSAN BIOLOGI

    FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

    UNIVERSITAS JEMBER

    2014

  • 7/22/2019 LAPORAN VIROLOGI

    2/15

    2

    BAB I PENDAHULUAN

    1.1 Latar Belakang

    Cabai merupakan salah satu jenis sayuran penting yang dibudidayakan

    secara komersial di negara-negara tropis. Tercatat berbagai spesies cabai yang

    telah didomestikasi, namun hanya Capsicum annuum L. dan C. frutescens L. yang

    memiliki potensi ekonomis (Sulandari, 2004). Cabai yang dibudidayakan

    secara luas di Indonesia juga termasuk kedua spesies ini. Cabai besar dan cabai

    keriting, misalnya, termasuk spesies C. annuum sedangkan cabai rawit

    termasuk C. frutescen s.

    Namun, budidaya tanaman cabai yang semakin banyak peminatnya tidak

    diiringi dengan meningkatnya pengetahuan mengenai penyakit yang dapat

    menyerang tanaman tersebut khususnya yang disebabkan oleh virus. Hal ini akan

    berdampak besar terhadap hasil panen yang didapatkan. Ada empat virus penting

    di antaranya yaitu cucumber mosaic virus (CMV), chilli veinal mottle virus

    (ChiVMV), potato virus Y (PVY) dan tobaco mosaic virus (TMV) dapat

    menginduksi gejala mosaik (Nurdin, 1998), tiga di antaranya ditemukan

    berasosiasi dengan penyakit mosaik yaitu TMV, CMV dan ChiVMV. Tercatat

    penurunan hasil panen akibat penyakit mosaik pada tujuh kultivar cabai

    berkisar mulai dari 32 sampai 75% (Sulyo, 1984). Bahkan hasil penelitian Sari

    dkk. (1997) menunjukkan bahwa serangan virus penyebab penyakit mosaik dapat

    menurunkan jumlah dan bobot buah per tanaman berturut-turut sebesar 81,4 dan

    82,3% (Gallitelli, 1998; Suryaningsih dkk. 1996).

    Begitu besarnya dampak negatif yang disebabkan oleh infeksi virus ini terhadap

    cabai, menyebabkan penulis berkeinginan membahas mengenai virus yang

    menyerang tanaman cabai khususnya yang melalui vector tanaman ciplukan

    (Physalis angulata L.) melalui praaktikum yang akan dilaksanakan ini.

  • 7/22/2019 LAPORAN VIROLOGI

    3/15

    3

    1.2 Tujuan.

    Adapun tujuan melakukan praktikum ini adalah :

    1. Mengetahui mekanisme virus menyerang tanaman cabai besar asal vectortanaman ciplukan (Physalis angulata L.)

    2. Mengetahui siklus hidup virus tanaman cabai besar asal vector tanamanciplukan (Physalis angulata L.)

    1.3ManfaatAdapun manfaat yang diperoleh setelah melakukan praktikum ini adalah :

    1. Mendapatkan pengetahuan mengenai mekanisme virus menyerang tanamancabai besar asal vector tanaman ciplukan (Physalis angulata L.)

    2. Mendapatkan pengetahuan mengenai siklus hidup virus tanaman cabai besarasal vector tanaman ciplukan (Physalis angulata L.)

  • 7/22/2019 LAPORAN VIROLOGI

    4/15

    4

    BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

    2.1 Tanaman Cabai Besar (Capsicum annuum L).

    Tanaman cabai merupakan tanaman yang menyerbuk sendiri (self

    pollinated crop). Namun demikian, persilangan antar varietas secara alami sangat

    mungkin terjadi di lapangan yang dapat menghasilkan ras-ras cabai baru dengan

    sendirinya (Cahyono,2003), sehingga bisa juga terjadi penyerbukan

    silang.Beberapa sifat tanaman cabai yang dapat digunakan untuk membedakan

    antar varietas di antaranya adalah percabangan tanaman, pembungaan tanaman,

    ukuran ruas, dan tipe buahnya (Prajnanta,1999).

    Bunga pada tanaman cabai terdapat pada ruas batang dan jumlahnya

    bervariasi antara 1-8 bunga tiap ruas tergantung pada spesiesnya. C. annuum

    mempunyai satu bunga tiap ruas. Sedangkan cabai rawit (C. frutescens)

    mempunyai 1-3 bunga tiap ruas. Ukuran ruas tanaman cabai bervariasi dari

    pendek sampai panjang. Makin banyak ruas makin banyak jumlah bunganya, dan

    diharapkan semakin banyak pula produksi buahnya. Buah cabai bervariasi antara

    lain dalam bentuk, ukuran, warna, tebal kulit, jumlah rongga, permukaan kulit dan

    tingkat kepedasannya. Berdasarkan sifat buahnya, terutama bentuk buah, cabai

    besar dapat digolongkan dalam tiga tipe, yaitu : cabai merah, cabai keriting dan

    cabai paprika (Prajnanta,1999).

    Karakteristik agronomi cabai merah (besar) buahnya rata atau halus,

    agak gemuk, kulit buah tebal, berumur genjah, kurang tahan simpan dan tidak

    begitu pedas. Tipe ini banyak diusahakan di Jawa Timur, Jawa Tengah, Bali

    dan Sulawesi. Sedangkan cabai merah keriting buahnya bergelombang atau

    keriting, ramping, kulit buah tipis, berumur lebih lama, lebih tahan simpan, dan

    rasanya pedas. Tipe ini banyak diusahakan di Jawa Barat dan Sumatera. Cabai

  • 7/22/2019 LAPORAN VIROLOGI

    5/15

    5

    paprika buahnya berbentuk segi empat panjang dan biasa dipanen saat matang

    hijau (Nawangsih dkk., 1999; Semangun,2000).

    Umur cabai sangat bervariasi tergantung jenis cabai. Tanaman cabai besar

    dan keriting yang ditanam di dataran rendah sudah dapat dipanen pertama

    kali umur 70 75 hari setelah tanam. Sedangkan waktu panen di dataran tinggi

    lebih lambat yaitu sekitar 4 5 bulan setelah tanam. Panen dapat terus-

    menerus dilakukan sampai tanaman berumur 6 7 bulan. Pemanenan dapat

    dilakukan dalam 3 4 hari sekali atau paling lama satu minggu sekali

    (Nawangsih dkk.,1999).

    Tanaman cabai akan tumbuh baik pada lahan dataran rendah yang

    tanahnya gembur dan kaya bahan organik, tekstur ringan sampai sedang, pH

    tanah berkisar antara 5.5 6.8, drainase baik dan cukup tersedia unsur hara

    bagi pertumbuhannya. Kisaran suhu optimum bagi pertumbuhannya adalah 18

    30oC (Cahyono, 2003).

    Secara geografis tanaman cabai dapat tumbuh pada ketinggian 01200 m

    di atas permukaan laut. Pada dataran tinggi yang berkabut dankelembabannya tinggi, tanaman cabai mudah terserang penyakit. Cabai akan

    tumbuh baik pada daerah yang rata-rata curah hujan tahunannya antara 6001250

    mm dengan bulan kering 38,5 bulan dan pada tingkat penyinaran matahari lebih

    dari 45 % (Suwandi dkk., 1997).

    2.2 Penyakit Virus pada Tanaman Cabai

    Terjadinya infeksi virus pada tanaman cabai dapat menurunkan

    pertumbuhan dan produksi tanaman, baik secara kuantitatif maupun kualitatif

    (Syamsidi et al., 1997). Tanaman cabai yang terinfeksi virus menunjukkan gejala

    mosaik; klorosis, keriting, nekrotik, dan kerdil. Gejala mosaik yang terjadi,

    dapat disebabkan oleh beberapa virus yang menyerang tanaman cabai secara

    bersamasama (sinergi). Penyakit virus mosaik pada tanaman cabai umumnya

  • 7/22/2019 LAPORAN VIROLOGI

    6/15

    6

    disebabkan oleh gabungan beberapa patogen virus, yaitu CMV (Cucumber

    Mosaic Virus), PVY (Potato Virus Y), TMV (Tobacco Mosaic Virus). Beberapa

    virus yang umum menyerang tanaman cabai yaitu : virus CMV (Cucumber

    mosaic virus), TMV (Tobacco mosaic virus ), TEV (Tobacco etch virus),

    PVY (Potato virus Y), ChiVMV (Chilli Veinal Mottle Virus) dan TYLCV

    (Tomato yellow leaf curl virus) (Semangun, 1994; dan Pracaya, 1994).

    Virus yang menginfeksi tanaman cabai juga menginfeksi tanaman spesies

    lain. Lebih dari 1800 spesies tanaman dilaporkan dapat terserang virus yang sama

    dengan virus yang menyerang tanaman cabai. Untuk mengendalikan virus

    yang menyerang tanaman, hal yang sangat penting dilakukan adalah

    mendiagnosis virus yang menyerang tanaman tersebut. Dengan hasil

    diagnosis tersebut, dapat digunakan sebagai panduan untuk pemberantasan

    (eradikasi) beberapa sumber virus yang potensial, sehingga tanaman cabai

    maupun tanaman dari spesies lain terhindar dari infeksi virus yang menyerang

    tanaman cabai (Edwarson dan Christie, 1997).

    Tanaman cabai seringkali terserang virus dengan menunjukkan gejala

    mosaik, sehingga dapat menurunkan produksi buah cabai. Penyakit virus tersebut

    pada umumnya tersebar karena adanya vektor misalnya, Myzus persicae

    (aphids), Bemisia tabaci (lalat putih), Thrips tabaci (Pracaya, 1994). TMV

    merupakan virus yang diketahui dapat ditularkan melalui benih (seed

    transmission).

    ChiVMV (Chilli veinal mottle virus ) merupakan salah satu virus

    yang menginduksi gejala mosaik, yang dapat menginfeksi tanaman cabai,

    sehingga menjadi kendala dalam produksi cabai Indonesia. Survei yang

    dilakukan sebelumnya pada tahun 2005 melaporkan kejadian penyakit ChiVMV

    di lapangan mencapai 100% (Opriana, 2009). Pengendalian secara

    konvensional terhadap ChiVMV seringkali tidak efisien. Survei juga telah

  • 7/22/2019 LAPORAN VIROLOGI

    7/15

    7

    dilakukan di Bali menunjukkan bahwa ChiVMV telah menyebar di seluruh

    kabupaten di Bali (hasil pengamatan Nyana,dkk 2010 data tidak

    diperlihatkan). Karakteristik gejala dari virus ChiVMV ini adalah daun belang

    dan berwarna hijau gelap . Gejala yang paling keras akan tampak pada daun

    yang paling muda, tanaman yang terinfeksi pertumbuhannya akan terhambat

    dan memiliki garis-garis hijau gelap pada batang dan cabang. Sebagaian besar

    terjadi pada bunga sebelum pembentukan buahcabai. Beberapa buah yang

    dihasilkan akan nampak belang-belang, dan hal ini akan berdampak pada

    kehilangan hasil secara signifikan (Opriana, 2009).

    ChiVMV ditularkan oleh beberapa jenis kutudaun seperti: Myzus

    persicae,Aphis gossypii, A craccivora, A spiraecola, dan Hysteroneura setariae.

    Penularan virus ini melalui kutudaun dilakukan secara non persisten, dimana

    aphids mendapat virus dengan mengisap tanaman yang terinfeksi hanya

    dengan waktu beberapa detik, kemudian aphids akan menularkan virus

    dengan cepat pada tanaman sehat, setelah itu dia akan kehilangan virus dan

    tidak mampu lagi menularkan virus pada tanaman yang lain (Millah, 2007).

  • 7/22/2019 LAPORAN VIROLOGI

    8/15

    8

    BAB 3 METODE KERJA

    3.1Metode Kerja3.1.1 Alat dan Bahan

    1) Daun sampel (daun ciplukan yang terinfeksi virus mosaik)2) Tumbuhan cabai besar yang sehat3) Larutan Bufer fosfat 0,1 M pH 84) Larutan EDTA 0,001 M5) Carborondum 600 mesh6) Mortar steril7) Botol flacon8) Es

    3.1.2 Langkah Kerja

    1) Daun ciplukan yang terinfeksi virus mozaic digerus dalam mortar sterildalam keadaan dingin (es, Nitrogen cair)

    2) Daun ciplukan yang sudah digerus, dimasukkan ke dalam botol flacon/scout yang sudah terlebih dahulu dimasukkan larutan bufer fosfat 0,1 M

    pH 8 dengan perbandingan 1 : 10 (b/v) dan ditambahkan EDTA 0,001 M

    (Ethylediamine-tetraacetic acid) beberapa tetes. Bufer fosfat untuk

    menstabilkan coating protein dan pemberian EDTA untuk membuang

    persenyawaan phenol dan juga membantu melindungi coating protein.

    3) Daun dari tanaman cabai yang sehat diolesi dan dilukai dengancarborondum 600 mesh dengan cara diratakan dipermukaan daun. Cara

    meratakan harus searah dengan arah pertulangan daun, hal ini untuk

    melukai, merobohkan trikoma daun, dengan harapan virus akan masuk

    melalui luka-luka pada daun tersebut, didiamkan selama 3 menit

  • 7/22/2019 LAPORAN VIROLOGI

    9/15

    9

    4) Diolesi dengan hasil gerusan daun tanaman ciplukan yang sakit dandicuci dengan akuadest steril untuk membuang carborondum

    5) Diamati perubahan-perubahan daun setiap minggu6) Bentuk daun, ukuran daun dan bagian ujung daun serta perubahan

    pertumbuhan secara umum

  • 7/22/2019 LAPORAN VIROLOGI

    10/15

    10

    BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

    4.1 Hasil Pengamatan

    Gambar Keterangan

    1. Daun tanaman cabeterinfeksi virus

    1. Perlakuan penularan virus

  • 7/22/2019 LAPORAN VIROLOGI

    11/15

    11

    4.2 Pembahasan.

    Serangga merupakan vektor utama virus pathogen penyebab penyakit pada

    tanaman. Virus dapat mengganggu proses metabolisme tanaman sehingga

    menimbulkan keadaan yang dapat merusak tanaman. Salah satu contoh virus yang

    menyebabkan kerusakan pada tanaman menurut Mardinus (1987), adalah Cucumber

    Mosaic Virus (CMV) pada tanaman cabe. CMV ini merupakan virus yang dapat

    ditularkan secara mekanis sehingga dapat digunakan untuk penelitian atau disebut

    persisten (Mardinus, 1987).Pada praktikum ini kami menggunakana tanaman inang sebagai sumber

    inokulum CMV berupa daun tanaman ciplukan (Physalis angulata). Tanaman ciplukan

    dianggap sebagai reservoir virus penyebab penyakit pada tanaman, sehingga dapat

    dijadikan sebagai sumber inokulum CMV. Infeksi CMV secara tunggal maupun

    bersama-sama dapat menyebabkan penghambatan terhadap pertambahan tinggi dan

    percabangan pada tanaman (Samadi, 1997).

    Pada praktikum ini digunakan cabai (Capsicum sp.) sebagai tanaman uji.

    Tanaman cabai yang digunakan sebelumnya telah dipastikan berasal dari benih sehat

    yang belum tertular virus, lalu disemaikan. Pada saat tanaman cabai telah berumur 2-3

    minggu, tanaman cabai dapat diinokulasikan dengan virus dari sumber inokulum CMV

    dari daun ciplukan. Waktu inkubasi pada tanaman cabai adalah 2 minggu, hal ini sesuai

    dengan literatur, menurut Nurhayati (1996), masa inkubasi CMV pada tanaman cabai

    berkisar 7 hari setelah inokulasi.

    Penularan CMV dari daun tanaman ciplukan dilakukan secara mekanis dengan

    cara mengoleskan suatu media yang berisi virus pada permukaan daun yang

    sebelumnya diusap menggunakan carborundum. Pengusapan menggunakan

    carborundum dimaksudkan untuk menimbulkan luka pada permukaan daun tanaman

    cabai agar virus dapat masuk ke dalam sel.

  • 7/22/2019 LAPORAN VIROLOGI

    12/15

    12

    Pada tanaman yang rentan, lesio lokal dapat terlihat pada daun yang telah

    diinokulasi, sedangkan gejala sistemik dapat terjadi pada daerah tumbuhan yang lain

    (Semangun, 2006). Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, penularan virus

    CMV pada tanaman cabai bisa dinyatakan berhasil. Hal ini dikarenakan pada tanaman

    cabai yang digunakan sebagai tanaman uji menunjukkan gejala terinfeksi oleh virus

    CMV, pada daun muda ukurannya kecil, permukaan daun berlekuk-lekuk atau

    bergelombang dan pertumbuhan tanaman terhambat

    Pemberian buffer pada proes pra-infeksi bertujuan untuk menjaga kestabilan sample

    daun cabai besar pada saat perlakuan. Karena fungsi buffer sendiri adalah sebagai

    larutan penyangga. Sedangkan EDTA berfungsi sebagai larutan yang berperan untuk

    melisiskan dinding sel daun sample sehingga komponen yang ada di dalamnya keluar

    dari sel tersebut termasuk virus yang ditargetkan ada di tanaman tersebut.

  • 7/22/2019 LAPORAN VIROLOGI

    13/15

    13

    BAB 5 PENUTUP

    5.1. KesimpulanBerdasarkan hasil yang diperoleh dari praktikum kali ini, dapat diperoleh

    beberapa kesimpulan sebagai berikut :

    1. CMV merupakan virus yang menyebabkan infeksi pada tanaman cabaidengan dampak menghambat proses metabolik pada tanaman dengan targetjaringan muda tanaman terinfeksi

    2. Infeksi dapat terjadi apabila dilakukan perebahan trikoma denganmenggunakan carborandum untuk menginisiasi virus sehingga mampu

    menginfeksi tanaman cabai.

    3. Prinsip infeksi dengan menggunakan virus adalah tanaman yang akandigunakan untuk bahan uji diutamakan adalah tanaman dengan kondisi yang

    baik, karena virus hanya menginfeksi jaringan tanaman yang sehat

    4. Keberhasilan infeksi virus secara artifisial ditandai dengan menggulungnyaatau daun muda yang meristematis bergelombang (keriting).

    5.2. SaranAdapun saran yang dapat diberikan pada praktikan dalam praktikum kali ini

    adalah ketelitian dan kecermatan dalam melakukan infeksi sangat dipengaruhi oleh

    teknik pemberian carborandum dan kondisi tanaman serta sampel tanaman yang

    mengandung virus.

  • 7/22/2019 LAPORAN VIROLOGI

    14/15

    14

    DAFTAR PUSTAKA

    Cahyono, B. 2003. Teknik Budidaya Cabai rawit dan Analisis Usaha Tani.

    Kanisius. Yogyakarta.

    Edwards, M. C., D. Gonsalves. 1999. Gouping seven biologically defined isolates of

    Cucumber mosaic virus (CMV) by peptide mapping. Phytopathology

    73:1117-1120.

    Gallitelli. D. 1998. Present status of controlling Cucumber mosaic virus (CMV). In:

    Hadidi A, Khetarpal RK, Koganez awa H (eds.) Plant Virus Disease

    Control. APS Press. pp: 507-523.

    Mardinus. 1987. Pengantar Virologi Tumbuhan Bagian I. Padang: Universitas Negeri

    Padang.

    Millah, Z. 2007. Pewarisan Karakter Ketahanan Tanaman CabaiTerhadap Infeksi

    ChilliVeinal Mottle Virus. Tesis. Departemen Agronomi dan Hortikultura.

    IPB.

    Nawangsih, A.A., H. Purwanto, W. Agung. 1999. Budidaya Cabai Hot Beauty.

    Cetakan kedelapan. Penebar Swadaya. Jakarta.

    Nurdin. 1998. Identifikasi Virus Penyebab Mosaik dan Kerdil pada Cabai Besar

    (Capsicum annuum L.). Thesis Pascasarjana IPB.

    Nurhayati. 1996. Peranan Pupuk fosfor Untuk Tanaman Semusim: PT. Argo MediaPustaka. Depok Estate.

    Opriana, E. 2009. Metode Deteksi Untuk Pengujian Respon Ketahanan Beberapa

    Genotipe Cabai Terhadap Infeksi Chilli Veinal Mottle Potyvirus (ChiVMV).

    Tesis. Departemen Proteksi Tanaman IPB.

  • 7/22/2019 LAPORAN VIROLOGI

    15/15

    15

    Prajnanta, F. 1999. Mengatasi Permasalahan Bertanam Cabai. Cetakan ke 4.

    Penebar Swadaya. Jakarta.

    Samadi, B. 1997. Budaya Cabe Merah Secara Komersial. Yogyakarta: Yayasan

    Pustaka Nusantara.

    Semangun, H. 2006. Pengantar Ilmu Penyakit Tumbuhan. Yogyakarta: Universitas

    Gadjah Mada.

    Sulandari S. 2004. Karakterisasi Biologi, Serologi dan Analisis Sidik Jari DNA Virus

    Penyebab Penyakit Daun Keriting Kuning Cabai. Disertasi SPs IPB. Bogor.

    Sulyo, Y. 1984. Penurunan hasil beberapa varietas Lombok akibat infeksiCucumber mosaic virus (CMV) di rumah kaca. Laporan Hasil Penelitian,

    Balai Penelitian Hortikultura Lembang 1982/1983.

    Suwandi, N., Nurtika, S. Sahat. 1997. Bercocok tanam sayuran dataran rendah. Balai

    Penelitian Hortikultura Lembang dan Proyek ATA 395. Lembang. pp: 3.1-

    3.6.