BAB I PENDAHULUAN. yang tersebar di wilayah tropis dan subtropis. Dalam skala internasional, pisang

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Tanaman pisang (Musa spp.) merupakan tanaman monokotil berupa herba yang tersebar di wilayah tropis dan subtropis. Dalam skala internasional, pisang menduduki posisi keempat sebagai komoditas pertanian penting setelah padi, gandum, dan jagung. Lebih dari 87% produksi global dihasilkan dari kebun-kebun berskala kecil yang dipergunakan untuk konsumsi lokal dan pasar regional, sedangkan 13% diantaranya merupakan komoditas perdagangan internasional. Buah tanaman pisang dimanfaatkan baik sebagai buah segar yang langsung dapat dikonsumsi maupun buah yang harus melalui tahapan pengolahan terlebih dahulu. Buah tanaman pisang yang harus diolah terlebih dahulu untuk dapat dikonsumsi disebut sebagai plantain. Plantain merupakan sumber makanan pokok bagi sebagian besar penduduk Afrika. Selain penggunaannya sebagai tanaman pangan, tanaman pisang dari jenis Musa textilis merupakan sumber serat berkualitas dan telah dibudidayakan secara komersial di Filipina sejak tahun 1800-an. Diantara tanaman buah lainnya, produksi pisang setiap tahunnya di Indonesia menduduki nilai tertinggi dengan nilai mencapai 6,1 juta ton pada tahun 2011 (BPS, 2012). Di skala internasional, nilai produksi tersebut menduduki peringkat enam di dunia setelah India, China, Filipina, Ekuador, dan Brazil (FAO, 2012). Pisang merupakan objek tanaman yang sangat penting dan menarik untuk dipelajari baik dari segi ekonomi maupun evolusi dan keragaman genetiknya.

2 Diperkirakan tanaman pisang berasal dari kawasan Asia Tenggara, di belantara Malaysia, Indonesia, atapun Filipina (Simmond 1966) dan menyebar ke seluruh kawasan. Dalam taraf internasional, pengelolaan sumber daya hayati tanaman pisang mendapat prioritas tersendiri. The International Network for the Improvement of Banana and Plantain (INIBAB), adalah divisi khusus dari The International Plant Genetic Resources (IPGRI) yang bertujuan untuk meningkatkan produktivitas budidaya pisang pada lahan dalam pengelolaan plasma nutfah pisang. Pengelolaan plasma nutfah tanaman pisang Indonesia mempunyai lebih dari 200 pisang yang dibudidayakan dan Asia Tenggara merupakan pusat keanekaragaman pisang yang diperkirakan mempunyai sekitar 250 kultivar pisang. Sedang di seluruh dunia jumlahnya mencapai kultivar. Di bawah pengawasan Universitas Gadjah Mada, lebih dari 300 kultivar dikoleksi dari seluruh wilayah Indonesia di Kebun Plasma Nutfah Pisang Yogyakarta (KPNP Yogyakarta). Tujuan didirikannnya KPNP Yogyakarta ini adalah untuk menjaga sumber plasma nutfah pisang agar tidak punah sehingga dapat dimanfaatkan sebagai bahan penelitian dan pengembangan lebih lanjut. Saat ini kebun dengan luas ± 2 ha yang didirikan pada tahun 1988 ini memiliki 343 kultivar pisang dengan koleksi terlengkap di Asia Tenggara Ledakan berbagai penyakit yang menurunkan produktivitas secara drastis telah memacu penelitian ke arah perolehan klon-klon resisten. Program pemuliaan memerlukan mobilisasi potensi genetika yang besar dan beragam untuk menyatukan semua sumber resistensi yang ada. Evaluasi menyeluruh pada seluruh sumber plasma nutfah yang ada serta pengetahuan yang lebih mendalam diperlukan

3 untuk mempelajari keanekaragaman dan evolusi spesies dan subspesies pada genus Musa (Megia, 2005). Tidak tertutup kemungkinan di kebun plasma nutfah tersebut teramati beberapa gejala infeksi virus pada tanaman pisang. Musa sp. (pisang dan plantain) merupakan tanaman inang utama bagi Banana bunchy top virus (BBTV) dan Banana streak virus (BSV). Natsuaki dan Furuya (2004) meneliti virus pada tanaman pisang di Thailand, Filiphina, Indonesia, Vietnam, Jepang, dan Myanmar dan mendeteksi 4 virus utama, meliputi Cucumber mosaic virus (CMV), Banana bract mosaic virus (BBrMV), BBTV dan BSV. Virus yang paling menimbulkan kerugian serius adalah BBTV yang mempengaruhi produksi pisang di Indonesia, Okinawa, dan Filiphina (Furuya et al., 2004; 2005; 2006). Suastika et al. (2005) melaporkan mulai terlihat munculnya BSV yang menyerang tanaman pisang di Indonesia khususnya di wilayah Jawa Barat dan Lampung. BSV ditularkan secara semi persisten dengan vektor kutu putih (mealy bug). Gejala infeksi BSV berupa bercak garis yang menyebabkan klorosis dan nekrosis daun. Dampak infeksi BSV tergantung dari spesies BSV yang menginfeksi dan jenis kultivar pisang yang terinfeksi. Pada jenis kultivar yang sangat rentan BSV menimbulkan gejala yang parah seperti nekrosis dan pecahnya pseudostem yang menyebabkan kematian prematur tanaman pisang tersebut (Lockhart & Jones, 2000). Estimasi berkurangnya produksi akibat infeksi BSV berkisar antara 7-90%, yang tergantung dari jenis kultivar tanaman dan kondisi lingkungannya (Daniells et al., 2001).

4 Karakterisasi biologi dan molekular BSV dari suatu daerah merupakan langkah yang penting untuk mengetahui karakter isolat BSV tersebut sehingga dapat diarahkan untuk mengetahui ketahanan kultivar pisang terhadap infeksi BSV. BSV merupakan anggota genus Badnavirus famili Caulimoviridae dengan materi genetik berupa dsdna dengan 3 Open Reading Frames (ORFs). Geering et al. (2000) menemukan bahwa BSV memiliki keragaman genetik yang tinggi. Terdapat empat isolat BSV yang diklasifikasikan sebagai spesies tersendiri pada genus Badnavirus, yaitu: Banana streak GF virus (BSGFV), Banana streak OL virus (BSOLV) and Banana streak Mysore virus (BSMyV), dan Banana streak Acuminata Vietnam virus (BSVNV). Diagnostik dan karakterisasi BSV menggunakan teknik berbasis PCR dengan menggunakan primer dari ORF III yang mengkode polipeptida yang bersifat conserved antar isolat BSV. Deteksi secara molekular ini perlu dilakukan untuk memastikan adanya BSV di Kebun Plasma Nutfah Pisang Yogyakarta dalam membantu konservasi plasma nutfah serta perlindungan terhadap kekayaan keanekaragaman tanaman tropis yang ada. B. Rumusan Masalah Berdasarkan uraian di atas, dapat dirumuskan beberapa permasalahan penelitian sebagai berikut: 1. Apakah BSV termasuk virus yang menginfeksi kultivar pisang di Kebun Plasma Nutfah Pisang Yogyakarta? 2. Bagaimana karakter biologis dan molekular BSV di Indonesia yang diisolasi dari tanaman pisang di Kebun Plasma Nutfah Pisang Yogyakarta?

5 3. Bagaimana hubungan kekerabatan isolat BSV yang ditemukan dengan isolat BSV dari berbagai negara berdasarkan kesamaan sekuen gen partial ORF III? C. Tujuan Penelitian 1. Mendeteksi adanya infeksi BSV pada pertanaman pisang di Kebun Plasma Nutfah Pisang Yogyakarta? 2. Mengetahui karakter biologi dan molekular BSV di Indonesia yang diisolasi dari tanaman pisang di Kebun Plasma Nutfah Pisang Yogyakarta? 3. Mengetahui hubungan kekerabatan isolat BSV yang ditemukan dengan isolat BSV dari berbagai negara berdasarkan kesamaan sekuen gen partial ORF III? D. Manfaat Manfaat penelitian ini adalah: 1. Dapat memberikan informasi mengenai karakter biologi dan molekular BSV yang menginfeksi tanaman pisang di Yogyakarta. 2. Memberikan kontribusi dalam filogenetika dan evolusi BSV. 3. Dapat memberikan kontribusi dalam upaya peningkatan perlindungan kultivar tanaman pisang Indonesia dari serangan penyakit yang disebabkan oleh virus untuk mempertahankan kekayaan genetik. E. Keaslian Penelitian Penelitian mengenai BSV telah dilakukan di berbagai negara seperti Uganda, Mauritius, India, Taiwan, Perancis, dan Nigeria. Di Indonesia laporan pertama terdeteksinya BSV pada tahun 1997 oleh Davis et al. (2000) di Jayapura,

6 Irian Jaya pada kultivar Berangan (AAA). Suastika et al. (2005) melaporkan terdeteksinya BSV di pertanaman budidaya pisang di Jawa Barat dan Lampung. Penelitian mengenai karakterisasi biologi dan molekular BSV di Yogyakarta belum pernah dilakukan dibuktikan dengan belum adanya publikasi terkait yang diterbitkan baik skala nasional maupun internasional.