KISARAN INANG Zucchini yellow mosaic virus ISOLAT KABOCA HIJAU (Cucurbita pepo L.) TITAH NURJANNAH

Transkripsi

1 KISARAN INANG Zucchini yellow mosaic virus ISOLAT KABOCA HIJAU (Cucurbita pepo L.) TITAH NURJANNAH DEPARTEMEN PROTEKSI TANAMAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2015

2 PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA* Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Kisaran Inang Zucchini yellow mosaic virus Isolat Kaboca Hijau (Cucurbita pepo L.) adalah benar karya saya dengan arahan dari pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor. Bogor, Februari 2015 Titah Nurjannah NIM A

3 ABSTRAK TITAH NURJANNAH. Kisaran Inang Zucchini yellow mosaic virus Isolat Kaboca Hijau (Cucurbita pepo L.). Dibimbing oleh TRI ASMIRA DAMAYANTI. Zucchini yellow mosaic virus (ZYMV) memiliki arti penting secara ekonomi karena menurunkan produksi Cucurbitaceae. Gejala yang muncul akibat infeksi ZYMV pada tanaman adalah mosaik kuning, nekrosis, malformasi, blistering, dan pengurangan ukuran lamina. Sifat biologi ZYMV isolat kaboca hijau belum banyak diketahui di Indonesia. Sehingga, penelitian ini bertujuan mengetahui sifat biologi khususnya kisaran inang ZYMV isolat kaboca hijau. Uji kisaran inang dilakukan dengan cara menginokulasi ZYMV secara mekanis pada 18 spesies tanaman dari 5 famili. Peubah yang diamati yaitu masa inkubasi, tipe gejala dan insidensi penyakit. Deteksi serologi inokulum dan tanaman uji tidak bergejala dengan Dot immunobinding assays (DIBA) menggunakan antiserum ZYMV. Insidensi penyakit mosaik di lapangan pada beberapa lokasi pertanaman yaitu Bogor (Ciawi, Cikabayan, Cipanas), dan Bandung (Cikole, Cibogo) antara 7.1% hingga 54.1%. ZYMV isolat kaboca hijau dapat menginfeksi sistemik semangka, melon, timun, kaboca merah, pare dan labu siam (Cucurbitaceae) dan Nicotiana benthamiana (Solanaceae). ZYMV menginfeksi lokal bunga kenop (Amaranthaceae), Chenopodium amaranticolor dan Chenopodium quinoa (Chenopodiaceae). Namun, ZYMV tidak menginfeksi oyong (Cucurbitaceae), buncis dan kacang panjang (Leguminosae) dan cabai, tomat, ciplukan, tembakau, dan kecubung (Solanaceae). Kata kunci: sifat biologi, Cucurbitaceae, kisaran inang, ZYMV

4 ABSTRACT TITAH NURJANNAH. Host Range of Zucchini yellow mosaic virus Pumpkin (Cucurbita pepo L.) Isolate. Supervised by TRI ASMIRA DAMAYANTI. Zucchini yellow mosaic virus (ZYMV) is an important virus economically since it caused Cucurbitaceae yield loss significantly. Symptom on infected plants is yellow mosaic, necrosis, malformation, blistering and reduce lamina size. The biological character of ZYMV pumpkin isolate is still limited known in Indonesia. Thus, the aim of the research is to study the biological characters of ZYMV pumpkin isolate particularly its host range. Host range of ZYMV tested by mechanical inoculation of 18 species from 5 families. Serological detection of inoculum and symptomless tested plants conducted by dot immunobinding assay (DIBA) using ZYMV antiserum. The disease incidence of mosaic symptoms at cultivation areas in Bogor (Ciawi, Cikabayan, Cipanas), and Bandung (Cikole, Cibogo) ranged from 7.1% to 54.1%. ZYMV pumpkin isolate could infect sistemically on Citrullus lanatus, Cucumis melo, Cucumis sativus, Cucurbita pepo, Momordica charantia, Sechium edule (Cucurbitaceae) and symptomless on Nicotiana benthamiana. The pumpkin isolate was locally infect Gomphrena globosa (Amaranthaceae), Chenopodium amaranticolor and Chenopodium quinoa (Chenopodiaceae). However, ZYMV could not infect Luffa acutangula (Cucurbitaceae), Phaseolus vulgaris and Vigna sinensis (Leguminosae) and Capsicum annuum, Lycopersicon esculentum, Nicotiana tabacum, Datura stramonium, and Physalis floridiana (Solanaceae). Keywords: biological character, Cucurbitaceae, host range, ZYMV

5 KISARAN INANG Zucchini yellow mosaic virus ISOLAT KABOCA HIJAU (Cucurbita pepo L.) TITAH NURJANNAH Skripsi Sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Departemen Proteksi Tanaman DEPARTEMEN PROTEKSI TANAMAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2015

6 Judul Skripsi : Kisaran Inang Zucchini yellow mosaic virus Isolat Kaboca Hijau (Cucurbita pepo L.) Nama : Titah Nurjannah NIM : A Disetujui oleh Dr. Ir. Tri Asmira Damayanti, M.Agr. Dosen Pembimbing Diketahui oleh Dr. Ir. Abdjad Asih Nawangsih, M.Si. Ketua Departemen Proteksi Tanaman Tanggal lulus :

7 PRAKATA Penulis panjatkan puji syukur kepada Allah subhanahu wa ta ala atas rahmat dan hidayah-nya sehingga skripsi yang berjudul Kisaran Inang Zucchini yellow mosaic virus Isolat Kaboca Hijau (Cucurbita pepo L.) dapat diselesaikan sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian, di Departemen Proteksi Tanaman, Institut Pertanian Bogor. Ucapan terima-kasih penulis sampaikan kepada Ibunda Ernawati dan Ayahanda Suprih Edhi serta adik atas doa dan semangat yang diberikan selama penyelesaian tugas akhir. Terima kasih sebesar-besarnya penulis ucapkan kepada Dr Ir Tri Asmira Damayanti MAgr selaku dosen pembimbing yang telah memberikan arahan dan saran selama pelaksanaan penelitian hingga penulisan skripsi, serta Dr Ir Ali Nurmansyah MSi selaku dosen pembimbing akademik yang telah memberi bimbingan dan saran selama masa studi. Terima-kasih penulis ucapkan pula pada Dr Ir I Wayan Winasa MSi selaku dosen penguji tamu atas saran dan masukannya. Terima-kasih juga kepada Egi Puspita Sari, Siti Nurul Benowati, Endah Wahyuni, Rian Andini, Suci Addmas Kalasyank dan Rizky Marcheria Ardiyanti yang telah membantu penulis selama proses penelitian. Terima-kasih pula kepada Sari Nurulita SP MSi, Susanti Mugi Lestari SP, seluruh anggota laboratorium Virologi Tumbuhan dan teman-teman Proteksi Tanaman angkatan 47. Bogor, Februari 2015 Titah Nurjannah

8 DAFTAR ISI PENDAHULUAN 1 Latar Belakang 1 Tujuan Penelitian 2 Manfaat Penelitian 2 BAHAN DAN METODE 3 Tempat dan Waktu Penelitian 3 Metode 3 Lokasi pengambilan Sampel Tanaman Sakit 3 Pengambilan Sampel 3 Deteksi Sumber Inokulum ZYMV 3 Inokulasi Mekanis 3 Penanaman dan Pemeliharaan Tanaman Uji 4 Peubah Pengamatan 5 Deteksi Virus dengan Dot Immunobinding Assay (DIBA) 5 HASIL DAN PEMBAHASAN 6 Pengamatan Kejadian Penyakit 6 Sumber Inokulum Virus 7 Kisaran Inang 8 SIMPULAN 14 SARAN 14 DAFTAR PUSTAKA 15 RIWAYAT HIDUP 17

9 DAFTAR TABEL 1 Tanaman uji yang digunakan pada uji kisaran inang 4 2 Hasil pengamatan kejadian penyakit mosaik pada lokasi yang berbeda 6 3 Hasil deteksi serologi inokulum dari beberapa lokasi 7 4 Hasil penularan mekanis ZYMV isolat labu kuning pada 18 spesies tanaman uji 8 DAFTAR GAMBAR 1 Gejala tanaman kaboca hijau positif ZYMV yang ditemukan pada dua lokasi berbeda. a,b,c: Cikabayan, d: Cikole 6 2 Sumber sumber inokulum kaboca hijau 7 3 Gejala tanaman kaboca hijau setelah diinokulasi ZYMV secara mekanis. a:vein clearing, b: mosaik hijau-kuning dan malformasi daun, c: tanaman sehat 7 4 Gejala hasil penularan mekanis pada G. globosa. a: tanaman sehat, b: lesio lokal nekrosis, c: lesio lokal nekrosis berat 10 5 Gejala hasil penularan mekanis pada C. amaranticolor. a: tanaman sehat, b: lesio lokal klorosis ringan, c: lesio lokal nekrosis berat dengan halo merah kecoklatan.gejala hasil penularan mekanis pada C. quinoa d: tanaman sehat, e: lesio lokal klorosis ringan, f: lesio lokal klorosis berat 10 6 Gejala hasil penularan mekanis pada (a-c) semangka, (d-f) melon, (g-i) timun. a,d,g: tanaman sehat, b: mosaik hijau gelap-terang ringan, c: mosaik dan malformasi daun, e: vein clearing diikuti dengan lepuhan berukuran kecil, f: daun menguning dan terdapat lepuhan berwarna hijau, h: mosaik hijau gelap-terang ringan, i: mosaik hijau gelap-terang berat diikuti dengan malformasi daun 11 7 Gejala hasil penularan mekanis pada (a-c) kaboca merah, (d-f) pare, (g-i) labu siam. a,d,g: tanaman sehat, b: vein clearing, c: vein clearing diikuti dengan mosaik hijau gelap-terang berat, e: mosaik hijau gelapterang ringan, f: mosaik hijau gelap-terang berat, h: mosaik hijau gelapterang ringan, i: mosaik hijau gelap-terang ringan dan terdapat lepuhanlepuhan pada daun 12 8 Tanaman tidak menunjukkan gejala (a,b) oyong, (c,d) buncis, (e,f) kacang panjang, (g,h) cabe, (i,j) kecubung, (k,l) tomat, (m,n) tembakau, (o,p) ciplukan. a,c,e,g,i,k,m,o: tanaman kontrol, b,d,f,h,j,l,n,p: daun yang diinokulasi 13

10 PENDAHULUAN Latar Belakang Kaboca hijau (Cucurbita pepo L.) merupakan salah satu anggota famili Cucurbitaceae yang penting secara ekonomi di seluruh dunia. Kaboca hijau yang berasal dari Mexico, bentuknya mirip labu Indonesia dengan warna kulit hijau atau oranye dan daging buah berwarna kuning. Kaboca hijau bermanfaat sebagai bahan konsumsi dan obat kesehatan (Nee 1990). C. pepo banyak dibudidayakan di Indonesia. Ada lebih dari 20 virus yang dapat menginfeksi tanaman C. pepo (Desbiez dan Lecoq 1997). Virus yang umum menginfeksi pertanaman Cucurbitaceae adalah Cucumber mosaic virus (CMV), Cucumber green mottle mosaic virus (CGMMV), Squash mosaic virus (SqMV), Zucchini yellow mozaic virus (ZYMV), dan Watermelon mosaic virus (WMV) (Ali dan Osama 2012). ZYMV diisolasi pertama kali di Italia tahun 1973, dideskripsikan pada tahun 1981, dan kemudian diidentifikasi keseluruhan komponen genomnya. ZYMV merupakan virus penting yang menyerang tanaman Cucurbitaceae di seluruh dunia dan memiliki pengaruh penting pada tanaman Cucurbitaceae karena menurunkan hasil secara ekonomi (Lin et al. 2000; Simmons et al. 2011). Kerugian infeksi tergantung pada waktu infeksi, dan dapat mengakibatkan kerugian hasil mencapai 100% (Babadoost 2012). Gejala yang ditimbulkan ZYMV pada daun tanaman adalah mosaik dengan klorosis yang dominan, nekrosis, pengurangan ukuran lamina daun, malformasi dan blistering (Zitter et al. 1998). Pada buah labu dan squash, infeksi ZYMV menyebabkan perubahan warna dan benjol-benjol yang menyebabkan perubahan bentuk buah (Providenti 1996; Tobias et al 2003; Coutts 2006). ZYMV secara umum ditularkan melalui dua cara yaitu secara horisontal melalui vektor kutudaun, dan secara vertikal melalui transmisi dari benih generasi pertama yang terinfeksi ZYMV ke generasi selanjutnya (Simmons et al. 2011; Tobias et al. 2003). Beberapa spesies kutudaun merupakan vektor ZYMV yang menularkan virus secara non persisten seperti A. gossypii, Myzus persicae (Coutts 2006), Asyrthosiphon pisum, A. kondoi, Aphis craccivora, A. citricola, A. middletonii, A. spiraecola, Macrosiphum euphorbiae, Toxoptera aurantii, dan Uroleucon ambrosiae (Providenti 1996). ZYMV juga dapat ditularkan secara mekanik dengan mudah melalui alat-alat pemotong yang telah terkontaminasi virus tersebut (Providenti 1996; Zitter et al. 1998). ZYMV hingga saat ini diketahui telah tersebar di 22 negara pada lima benua (Zitter et al. 1998), termasuk di Indonesia. Keberadaan ZYMV di Indonesia hanya terdeteksi berdasarkan uji serologi (Mayasari 2006; Aulia 2005; Sumarni 2002), namun ZYMV isolat Indonesia belum ada yang melakukan identifikasi secara detail, sehingga belum diketahui karakter biologi dan molekulernya. Identifikasi virus berdasarkan gejala visual sering tidak cukup untuk menentukan virus penyebab penyakit karena gejala dapat disebabkan oleh infeksi campuran dari beberapa virus atau virus yang berbeda dapat menimbulkan gejala sama. Identifikasi virus dapat dilakukan berdasarkan sifat biologi seperti gejala, kisaran tanaman inang, pengamatan partikel virus di bawah mikroskop elektron, dan berdasarkan sifat protein dan asam nukleat (Hull 2002).

11 2 Kisaran inang merupakan salah satu cara identifikasi untuk mengetahui sifat biologi suatu virus (Hull 2002). Tanaman uji kisaran inang yang biasa digunakan dalam uji kisaran inang ZYMV yaitu, Gomphrena globosa L., Chenopodium amaranticolor Coste et Reyn, C. quinoa L., Citrullus lanatus, Cucumis melo L., Cucumis sativus L., Luffa acutangula, Momordica charantia, Sechium edule, Phaseolus vulgaris L., Vigna sinensis, Capsicum annuum, Datura stramonium, Lycopersicon esculentum, Nicotiana tabacum L. cv. White barley, N. benthamiana, Physalis floridana. (Jaroszewska et al. 2013; Dukic et al 2002). Menurut Aulia (2005) pertanaman oyong dan labu siam di Kotamadya Bogor terdeteksi terinfeksi ZYMV berturut-turut dengan insidensi penyakit (IP) antara % sampai dengan 60.3% dan 6.1% sampai dengan 8.9%. Namun sampai saat ini belum dilakukan identifikasi lengkap terkait sifat biologi (gejala, kisaran inang, penularan), sifat fisik sifat protein dan asam nukleat untuk ZYMV isolat Indonesia. Tujuan Tujuan penelitian ini adalah mengetahui salah satu sifat biologi ZYMV isolat kaboca hijau (Cucurbita pepo L.) khususnya kisaran inang. Manfaat Penelitian Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai kisaran inang ZYMV isolat kaboca hijau untuk mendukung identifikasi lanjutan secara molekuler.

12 3 BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian akan dilakukan di Laboratorium Virologi Tumbuhan, Departemen Proteksi Tanaman, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor, dari bulan Februari sampai dengan November Metode Lokasi Pengambilan Sampel Tanaman Sakit Sampel daun tanaman kaboca hijau (Cucurbita pepo L.) sakit diambil dari desa Ciawi, Cibanteng, Cikabayan, Cipanas, Kabupaten Bogor serta desa Cikole dan Cibogo Kecamatan Lembang, Bandung. Pengambilan Sampel Daun kaboca hijau diambil yang menunjukkan gejala terserang virus dengan gejala kombinasi dari pemucatan tulang daun, mosaik dan malformasi daun. Sampel yang didapat disimpan pada suhu -80 o C untuk dideteksi menggunakan metode DIBA. Inokulasi Mekanis Sebanyak 0.2 gram daun digerus dalam bufer fosfat yang mengandung 1% β-merkaptoetanol dengan perbandingan 1:10 (b/v). Inokulasi dilakukan pada daun pertama yang telah membuka lebar yang telah ditaburi dengan karborundum (600 mesh) dengan cara mengoleskan sap tanaman sakit pada permukaan daun. Setelah inokulasi, bagian tanaman yang diinokulasi tersebut dibilas dengan air mengalir (Bos 1990). Perbanyakan Inokulum ZYMV Perbanyakan dilakukan sebelum dideteksi dengan salah satu tujuan untuk membebaskan virus yang hanya dapat ditularkan oleh serangga pada daun yang bergejala di lapangan. ZYMV diperbanyak pada tanaman kaboca hijau (Cucurbita pepo L.) pada 10 tanaman yang diinokulasikan secara mekanis. Cairan perasan tanaman ditularkan pada tanaman kaboca hijau yang berumur 1 minggu setelah tanam. Tanaman yang telah diinokulasi dipelihara sampai gejala muncul. Deteksi Sumber Inokulum Deteksi virus dari sampel lapangan yang telah diperbanyak sebelumnya dilakukan secara serologi dengan metode Dot Immunobinding Assay (DIBA) menggunakan antiserum CMV, SqMV dan ZYMV. Penggunaan beberapa antiserum untuk mengetahui infeksi pada inokulum berupa infeksi tunggal atau ganda. Hasil deteksi inokulum dikonfirmasi dengan deteksi asam nukleat menggunakan primer spesifik ketiga virus. Isolat yang diambil sebagai sumber inokulum adalah tanaman yang positif ZYMV.

13 4 Penanaman dan Pemeliharaan Tanaman Uji Tanaman yang digunakan untuk kisaran inang yaitu bunga kenop (Gomphrena globosa L.), Chenopodium amaranticolor Coste et Reyn, C. quinoa L., semangka (Citrullus lanatus), melon (Cucumis melo L.), timun (Cucumis sativus L.), kaboca merah (Cucurbita pepo), oyong (Luffa acutangula), pare (Momordica charantia), labu siam (Sechium edule), buncis (Phaseolus vulgaris L.), kacang panjang (Vigna sinensis), cabai (Capsicum annum), kecubung (Datura stramonium), tomat (Lycopersicon esculentum), tembakau (Nicotiana tabacum L. cv. White Burley), N. benthamiana, dan ciplukan (Physalis floridana). Masingmasing benih ditanam sebanyak 10 tanaman sebagai ulangan. Media tanam disiapkan yaitu berupa campuran tanah steril dan pupuk kandang (1:1). Polybag berukuran 35cm x 35cm diisi dengan media sebanyak ¾ bagian. Benih ditanam pada kedalaman 3cm. Tiap polybag ditanam sebanyak 3 benih. Setelah 1 MST dipilih tanaman yang pertumbuhannya baik. Pupuk NPK 15:15:15 diberikan 1 minggu setelah inokulasi (Mayasari 2006). Penyiraman dilakukan setiap pagi hari. Penyiraman diberikan sesuai kebutuhan tanaman dan memenuhi standar waktu, cara, dan jumlah yang tepat. Bagian tanaman yang diinokulasi sesuai dengan umur tanaman yang dianjurkan oleh Walkey (1991) (Tabel 1). Tabel 1 Tanaman uji yang digunakan pada uji kisaran inang Tanaman Uji Umur saat inokulasi Bagian tanaman yang diinokulasi Amaranthaceae Gomphrena globosa 10 minggu Daun muda Chenopodiaceae Chenopodium amaranticolor 2 bulan Daun tua C. quinoa 2 bulan Daun tua Cucurbitaceae Citrullus lanatus 2 minggu Daun muda Cucumis melo 2 minggu Daun muda Cucumis sativus 10 hari Kotiledon Cucurbita pepo 2 minggu Daun muda Luffa acutangula 2 minggu Daun muda Momordica charantia 2 minggu Daun muda Sechium edule 2 minggu Daun muda Leguminosae Phaseolus vulgaris 1 minggu Daun muda Vigna sinensis 1 minggu Daun muda Solanaceae Capsicum annuum 2 minggu Daun muda Datura stramonium 4 minggu Daun muda Lycopersicon esculentum 2 minggu Daun muda Nicotiana tabacum cv White Burley 5 minggu Daun muda Nicotiana benthamiana 5 minggu Daun muda Physalis floridana 4 minggu Daun muda Sumber: Walkey 1991

14 Peubah Pengamatan Pengamatan dilakukan terhadap masa inkubasi, insidensi penyakit dan tipe gejala. Insidensi penyakit untuk setiap spesies tanaman uji dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut: 5 % Insidensi penyakit = Jumlah tanaman terserang (n) Jumlah tanaman yang diamati (N) X 100% Deteksi Virus dengan Dot Immunobinding Assay (DIBA) Deteksi serologi dengan DIBA dilakukan untuk mendeteksi sumber inokulum dan tanaman uji kisaran inang yang tidak menunjukkan gejala (untuk mengkonfirmasi insidensi penyakit. DIBA dilakukan berdasarkan metode yang digunakan Asniwita (2012). Masing-masing sampel digerus dalam tris buffer saline (TBS) (TBS: Tris-HCl 0.02 M dan NaCl 0.15 M, ph 7.5) dengan perbandingan 1:10 (b:v). Sap tanaman diteteskan ke atas membran nitrocelulose sebanyak 2 µl. Setelah tetesan sap kering, membran direndam di dalam larutan blocking (non fat milk 2% dalam TBS yang mengandung 2% Triton X-100). Membran kemudian diinkubasi pada suhu ruang sambil digoyang dengan kecepatan 50 rpm selama 1 jam dengan menggunakan EYELA multi shaker. Membran kemudian dicuci 5 kali dengan dh2o, tiap pencucian berlangsung 5 menit sambil digoyang dengan kecepatan 100 rpm. Membran selanjutnya direndam dalam TBS yang mengandung non fat milk 2% dan antiserum pertama ZYMV (1:5000) kemudian membran diinkubasi semalam pada suhu 4 o C. Membran kemudian dicuci sebanyak 5 kali dengan TBST (TBS yang mengandung Tween %). Tiap pencucian berlangsung 5 menit. Membran selanjutnya direndam dalam TBS yang mengandung antiserum kedua (1:5000) dan non fat milk 2%. Kemudian membran diinkubasi selama 60 menit pada suhu ruang sambil digoyang dengan shaker pada kecepatan 50 rpm. Membran selanjutnya dicuci kembali dengan TBST sebanyak 5 kali dan direndam selama 5 menit dalam bufer AP (Tris-HCl 0.1 M, NaCl 0.1 M, MgCl2 5 mm ph 9.5) yang mengandung NBT (75 mg/ml) dan BCIP (50 mg/ml) (NBT dan BCIP digunakan sesuai kebutuhan tergantung ukuran membran, dengan pedoman dalam 10 ml bufer AP digunakan sebanyak 45 µl NBT dan 35 µl BCIP). Bila reaksi positif akan terjadi perubahan warna putih menjadi ungu pada membran nitrocelulose yang telah ditetesi sap. Reaksi dihentikan dengan merendam membran dalam dh2o setelah terjadi perubahan warna menjadi ungu.

15 6 HASIL DAN PEMBAHASAN Pengamatan Insidensi Penyakit Pengamatan insidensi penyakit mosaik yang diduga disebabkan oleh ZYMV dilakukan pada beberapa lokasi, diantaranya: Desa Cibogo dan Desa Cikole, Kecamatan Lembang, Bandung serta Desa Ciawi, Cikabayan, dan Cipanas, Bogor. Insidensi penyakit yang ditemukan pada tiga lokasi yaitu berkisar 7.1% hingga 54.1% (Tabel 2). Tabel 2 Hasil pengamatan insidensi penyakit mosaik pada lokasi yang berbeda Lokasi Pertanaman Cucurbita pepo Umur Tanaman (MST*) Jumlah tanaman bergejala (n) Jumlah tanaman yang diamati (N) Insidensi penyakit (%) Ciawi, Bogor Cikabayan, Bogor a Cikabayan, Bogor b Cipanas, Bogor Cibogo, Bandung Cikole, Bandung *) MST: minggu setelah tanam, a Cucurbita pepo cv Suprema, b Cucurbita moschata (butternut) Gejala yang ditunjukkan pada beberapa lokasi beragam. Gejala pada labu kuning di Ciawi dan Cipanas, Bogor, berbeda. Tanaman dari Ciawi menunjukkan gejala berupa pemucatan tulang daun (vein clearing) dan mosaik hijau-kuning. Sedangkan tanaman sampel di Cipanas ditemukan gejala vein clearing, mosaik hijau-kuning berat dan malformasi daun. Pada lokasi Cikabayan gejala labu kuning (Cucurbita pepo cv Suprema) dan butternut berupa vein clearing, mosaik hijau-kuning dan malformasi daun. Berbeda dengan gejala pada kaboca merah tanaman sampel dari Cibogo, Bandung, yaitu mosaik hijau gelap-terang ringan. Sedangkan pada kaboca hijau di Cikole, Bandung, gejala berupa daun dominan berwarna klorosis atau hijau terang dan terdapat lepuhan seperti cacar berwarna hijau tua. Beragam gejala yang ditunjukkan dari beberapa lokasi dideteksi dan beberapa gejala yang menunjukkan hanya positif ZYMV (Gambar 1).

16 7 a b c d e Gambar 1 Gejala tanaman kaboca hijau positif ZYMV yang ditemukan pada tiga lokasi berbeda. a: Cibanteng-Bogor, b,c,d: Cikabayan-Bogor, d: Cikole-Bandung. Sumber Inokulum Virus Hasil deteksi sumber inokulum dari berbagai lokasi inokulum berasal dari Desa Cibanteng, Desa Cikabayan dan Desa Cikole didapatkan hasil positif ZYMV dan negatif CMV dan SqMV (Tabel 3). Tabel 3 Hasil deteksi serologi inokulum dari beberapa lokasi Asal Inokulum Deteksi Serologi CMV * SqMV ZYMV * Ciawi, Bogor Cibanteng, Bogor Cikabayan, Bogor a Cikabayan, Bogor b Cipanas, Bogor Cibogo, Bandung Cikole, Bandung *deteksi menggunakan DIBA dan RT-PCR, a Cucurbita pepo cv Suprema, b Cucurbita moschata (butternut) Gejala suber inokulum dari desa Cibanteng berupa mosaik hijau-kuning (Gambar 1a). Inokulum diperbanyak di rumah kaca pada tanaman kaboca hijau menunjukkan gejala pada 5 hari setelah inokulasi. Gejala diawali dengan adanya vein clearing (Gambar 2a), gejala lanjut berupa mosaik hijau-kuning dan malformasi daun (Gambar 2b). Selanjutnya, sebagai sumber inokulum untuk uji kisaran inang digunakan ZYMV dari desa Cibanteng, Bogor.

17 8 Gambar 2 Gejala tanaman kaboca hijau setelah diinokulasi ZYMV secara mekanis. a: vein clearing, b: mosaik hijau-kuning dan malformasi daun, c: tanaman sehat. Kisaran inang Hasil penularan secara mekanis ZYMV isolat kaboca hijau menunjukkan sebanyak 10 spesies tanaman dari 3 famili berbeda yaitu Amaranthaceae, Chenopodiaceae dan Cucurbitaceae dapat diinfeksi oleh ZYMV (Tabel 4). Tabel 4 Hasil penularan mekanis ZYMV isolat kaboca hijau pada 18 spesies tanaman uji Tanaman uji Masa inkubasi (hari) Kejadian penyakit (n/n) (%) Tipe gejala Amaranthaceae G. globosa 9 10/10 (100) Nl + Chenopodiaceae C. amaranticolor 5 10/10 (100) Kl + C. quinoa* 8 7/7 (100) Kl + Cucurbitaceae C. lanatus cv Hasna 13 10/10 (100) Ms, M + C. melo cv Renjana 10 10/10 (100) Vc, Ms, M + C. sativus cv Daria 6 10/10 (100) Ms, M + C. pepo 5 10/10 (100) Vc, Ms, M + L. acutangula cv Belyna F1** - 0/10 (0) Tg - M. charantia cv Hero F1 5 10/10 (100) Ms + S. edule 22 10/10 (100) Ms, M + Leguminosae** P. vulgaris cv Wulung - 0/10 (0) Tg - V. sinensis cv Ladju - 0/10 (0) Tg - Solanaceae** C. annuum cv Oktav - 0/10 (0) Tg - D. stramonium - 0/10 (0) Tg - L. esculentum - 0/10 (0) Tg - N. tabacum - 0/10 (0) Tg - N. benthamiana - 10/10(100) Tg + P. floridana - 0/10 (0) Tg - Ket

18 Ket: n : Jumlah tanaman bergejala M : Malformasi N : Total tanaman yang diinokulasi Vc : Vein clearing Ms : Mosaik sistemik (+) : positif terinfeksi ZYMV (DIBA) Kl : Klorosis lokal (-) : negatif terinfeksi ZYMV (DIBA) Nl : Nekrosis lokal (*) : 3 tanaman mati karena damping off Tg : Tanpa gejala (**) : Insidensi penyakit dikonfirmasi dengan DIBA Hasil uji kisaran inang menunjukkan bahwa rata-rata masa inkubasi tanaman inang selama 9 hari. Masa inkubasi paling singkat terjadi pada tanaman kaboca merah dengan masa inkubasi selama 5 hari, sedangkan masa inkubasi paling lama ditunjukkan pada tanaman labu siam yaitu selama 22 hari. Menurut Walkey (1991), masa inkubasi dan tipe gejala yang muncul pada tanaman dapat dipengaruhi oleh faktor inang, konsentrasi virus dan faktor lingkungan. Berdasarkan pernyataan tersebut diduga perbedaan masa inkubasi disebabkan faktor inang dan faktor lingkungan. Gejala yang ditimbulkan pada masing-masing tanaman uji sangat beragam. Variasi gejala infeksi virus dapat terjadi tergantung pada faktor strain virus, varietas tanaman, lingkungan, dan mekanisme infeksi campuran virus (Agrios 2005). Gejala yang timbul pada bunga kenop berupa bercak nekrosis hanya pada daun yang diinokulasi (lesio lokal). Bercak nekrosis tersebut berawal berukuran lingkaran kecil (Gambar 3b) kemudian gejala berlanjut dengan melebarnya daerah nekrosis (Gambar 3c). Gejala yang timbul pada famili Chenopodiaceae berupa lesio lokal klorosis. Pada tanaman C. amaranticolor gejala diawali dengan munculnya bintik-bintik klorosis (Gambar 4b) kemudian gejala berlanjut dengan adanya titik nekrotik pada bagian tengah bintik klorosis dan disertai munculnya halo berwarna merah kecoklatan di sekeliling bintik nekrotik (Gambar 4c). Pada tanaman C. quinoa gejala diawali adanya bintik klorosis (Gambar 4e) kemudian gejala berlanjut dengan melebarnya daerah klorosis (Gambar 4f). Anggota famili Cucurbitaceae menunjukkan gejala sistemik setelah diinfeksi ZYMV, diantaranya: semangka, melon, timun, kaboca merah, pare dan labu siam. Gejala yang ditunjukkan pada tanaman semangka berupa mosaik hijau gelap-terang ringan dengan pinggiran daun mengkerut (Gambar 5b) dan gejala lanjut berupa ukuran daun menjadi mengecil (distorsi), perubahan bentuk daun (malformasi) dan mosaik kuning-hijau (Gambar 5c). Pada tanaman melon gejala diawali dengan munculnya vein clearing dan terdapat bintil berukuran kecil (Gambar 5e) kemudian daun melon menguning, pinggiran daun bergerigi dan ukuran bintil menjadi membesar seperti cacar dan berwarna hijau (Gambar 5f). Gejala pada tanaman timun berupa mosaik hijau gelap-terang ringan (Gambar 5h) kemudian mosaik hijau gelap-terang menjadi berat dan daun timun mengalami malformasi (Gambar 5i). Pada tanaman kaboca merah gejala diawali dengan adanya pemucatan tulang daun dan gejala berlanjut menjadi mosaik hijau gelapterang berat (Gambar 6b-c). Pada tanaman pare gejala diawali adanya mosaik hijau gelap-terang ringan dan gejala berlanjut menjadi mosaik hijau gelap-terang berat (Gambar 6e-f). Pada tanaman labu gejala yang muncul berupa mosaik hijau gelap-terang ringan kemudian gejala lanjut berupa mosaik hijau gelap-terang ringan dan terdapat lepuhan-lepuhan (Gambar 6h-i). Pada tanaman N. 9

19 10 benthamiana menunjukkan tanpa gejala (gejala laten), namun positif terinfeksi ZYMV (Gambar 6j-k). Tanaman yang tidak menunjukkan gejala adalah oyong (Cucurbitaceae) (Gambar 7b), Leguminosae (Gambar 7d,f), dan Solanaceae (Gambar 7h,j,l,n,p,r). ZYMV isolat timun dilaporkan tidak menginfeksi oyong (Lesemann et al. 1983). ZYMV isolat labu juga dilaporkan tidak menginfeksi L. cylindrica (Dukic et al. 2002). Namun, Providenti et al (1984) melaporkan ZYMV isolat C. pepo dapat menginfeksi oyong dan gejala yang ditimbulkan berupa mosaik sistemik dan distorsi daun. Hal ini menunjukkan bahwa karakter ZYMV isolat kaboca hijau sama dengan isolat timun dan isolat labu yang telah dilaporkan sebelumnya (Lasemann et al. 1983, Dukic et al. 2002), namun berbeda dengan ZYMV isolat labu yang dilaporkan oleh Providenti et al

20 11 Gambar 3 Gejala hasil penularan mekanis pada G. globosa. a: tanaman sehat, b: lesio lokal nekrosis, c: lesio lokal nekrosis berat. Gambar 4 Gejala hasil penularan mekanis pada C. amaranticolor. a: tanaman sehat, b: lesio lokal klorosis ringan, c: lesio lokal nekrosis berat dengan halo merah kecoklatan.gejala hasil penularan mekanis pada C. quinoa d: tanaman sehat, e: lesio lokal klorosis ringan, f: lesio lokal klorosis berat.

21 12 Gambar 5 Gejala hasil penularan mekanis pada (a-c) semangka, (d-f) melon, (gi) timun. a,d,g: tanaman sehat, b: mosaik hijau gelap-terang ringan, c: mosaik dan malformasi daun, e: vein clearing diikuti dengan lepuhan berukuran kecil, f: daun menguning dan terdapat lepuhan berwarna hijau, h: mosaik hijau gelap-terang ringan, i: mosaik hijau gelapterang berat diikuti dengan malformasi daun.

22 Gambar 6 Gejala hasil penularan mekanis pada (a-c) kaboca merah, (d-f) pare, (g-i) labu siam, (j-k) Nicotiana benthamiana. a,d,g,j: tanaman sehat, b: vein clearing, c: vein clearing diikuti dengan mosaik hijau gelapterang berat, e: mosaik hijau gelap-terang ringan, f: mosaik hijau gelap-terang berat, h: mosaik hijau gelap-terang ringan, i: mosaik hijau gelap-terang ringan dan terdapat lepuhan-lepuhan pada daun, k: tidak bergejala (gejala laten). 13

23 14 Gambar 7 Tanaman tidak menunjukkan gejala (a,b) oyong, (c,d) buncis, (e,f) kacang panjang, (g,h) cabe, (i,j) kecubung, (k,l) tomat, (m,n) tembakau, (o,p) ciplukan. a,c,e,g,i,k,m,o,q: tanaman kontrol, b,d,f,h,j,l,n,p: daun yang diinokulasi.

24 17 SIMPULAN ZYMV isolat kaboca hijau dapat menimbulkan gejala sistemik pada tanaman semangka, melon, timun, kaboca merah, pare, labu siam dan N. benthamiana, dan menimbulkan gejala lokal tanaman G. globosa, C. amaranticolor dan C. quinoa. ZYMV tidak dapat menimbulkan gejala oyong, buncis, kacang panjang, cabai, tomat, tembakau, ciplukan dan kecubung. SARAN Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut tentang sifat molekular ZYMV isolat kaboca hijau dan variasi genetiknya untuk mengetahui identitas dan kekerabatan dibandingkan dengan isolat lainnya.

25 DAFTAR PUSTAKA Agrios GN Plant Pathology. 5 th edition. New York (US): Elsevier Academic Press. Ali A, Osama A Occurence of viruses infecting watermelon, other cucurbits, and weeds in the parts of Southern United States [Internet]. Oklahoma (US): Department of Biological Sciences; [diunduh 2014 April 11]. Doi: /PHP RS. Aulia R Inventarisasi dan deteksi virus penyebab penyakit mosaik pada famili Cucurbitaceae di Kotamadya Bogor, Pasir Muncung, dan Cibodas [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Asniwita, Hidayat SH, Suastika G, Sujiprihati S, Susanto S, Hayati I Eksplorasi isolat lemah Chili veinal mottle virus pada tanaman cabai di Jambi, Sumatra Barat dan Jawa Barat. Jurnal Hortikultura 22(2): Babadoost M Viral diseases of cucurbits [Internet]. Champaign (US): Department of Crop Sciences; [diunduh 2015 Februari 3]. extension.cropsci.illinois.edu/fruitveg/pdfs/949_viral_diseases.pdf. Bos L Pengantar Virologi Tumbuhan. Triharso, penerjemah. Yogyakarta (ID): Gadjah Mada University Press. Terjemahan dari: Introduction to Plant Virology. Coutts B Virus disease of cucurbit crops [Internet]. Sidney (AU): Department of Agriculture; [diunduh 2014 Agustus 28]. Tersedia pada: w/fn2006_viruscucurbits_bcoutts.pdf. [CPC] Crop Protection Compendium Crop Protection Global Module. Edisi Wallingford (GB): CABI. Dezbiez C, Lecoq H Zucchini Yellow Mosaic Virus. Plant Pathology 46(1): Dukic N, Branka K, Ivana V, Nikolaos K, Chryssa P, Berenji J Biological and serological characterization of viruses of summer squash crops in Yugoslavia. Agricultural Sciences 47(2): Hull R Plant Virology. 4 th edition. California (US): Academic Press. Jaroszewska BH, Natalia R, Natasha B, Henryk P Biological and molecular characterization of the polish Zucchini yellow mosaic virus isolates. Acta Sciences 12(2): Lasemann DE, Makkouk KM, Koenig R, Natafji SE Natural infection of cucumbers by Zucchini yellow mosaic virus in Lebanon. Phytopathologische Zeitschrift 108(1): Lecoq H, Desbiez C, Wipf-Scheibel C, Girard M Potential involvement of melon fruit in the long distance dissemination of cucurbit potyviruses. Plant Diseases 87(1): Lin SS, Hou RF, Yeh SD Heteroduplex mobility and sequence analyses for assesment of variability of Zucchini yellow mosaic virus. Phytopathology 90(1): Mayasari WP Ketahanan tujuh varietas melon terhadap Zucchini yellow mosaic potyvirus [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.

26 Nee M The domestication of Cucurbita (Cucurbitaceae). Economic Botany. 44(3): Providenti R, Gonsalves D, Humaydan HS Occurence of Zucchini yellow mosaic virus in cucurbits from Connecticut, Florida, and California. Plant Diseases 68(1): Providenti R Diseases Caused by Viruses. Di dalam: Zitter TA, Hopkins DL, Thomas CE editor. Compendium of Cucurbit Diseases. New York (US): APS Press. Simmons HE, Holmes EC, Gildow FE, Bothe-Goralczyk MA, Stephenson AG Experimental verification of seed transmission of Zucchini yellow mosaic virus. Plant Diseases 95(1): Sumarni, E Kisaran Inang dan Uji Serologi Virus Penyebab Mosaik Kuning pada Tanaman Kaboca [Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Tobias I, Palkovics L Characterization of Hungarian isolates of Zucchini yellow mosaic virus (ZYMV, potyvirus) transmitted by seeds of Cucurbita pepo var. styriaca. Pest Management Sciences 59(1): Walkey DSA Applied Plant Virology. Second Edition. London (GB): Chapman and Hall. Zitter TA, Hopkins DL, Thomas CE Compendium of Cucurbits Diseases. St. Paul (US): APS Press. 17

27 RIWAYAT HIDUP Penulis merupakan anak pertama dari dua bersaudara dari pasangan Bapak Suprih Edhi dan Ibu Ernawati yang dilahirkan pada tanggal 23 Februari 1993 di Pangkalan Bun, Kalimantan Tengah. Penulis menyelesaikan pendidikan sekolah dasar di SDN Raja 1 Pangkalan Bun (2004), sekolah menengah pertama di SMP Negeri 1 Arut Selatan (2007), dan sekolah menengah atas di SMA Negeri 1 Pangkalan Bun (2010), serta diterima di Institut Pertanian Bogor pada Departemen Proteksi Tanaman pada tanggal 28 Juni 2010 melalui jalur USMI (Undangan Seleksi Masuk IPB). Selama menjadi mahasiswa, penulis pernah menjadi pengurus pada divisi Eksternal dan Informasi (Eksinfo) di Himpunan Mahasiswa Proteksi Tanaman (HIMASITA) periode , aktif pada klub fotografi Proteksi Tanaman Capung periode , dan mengikuti berbagai kegiatan kepanitiaan di fakultas dan HIMASITA. Penulis juga pernah menjadi asisten praktikum pada matakuliah Dasar-dasar Proteksi Tanaman tahun (2013).