IDENTIFIKASI, KAJIAN BIOLOGI DAN KETAHANAN TANAMAN TERHADAP NEMATODA SISTA KENTANG (Globodera spp.) INDONESIA LISNAWITA

IDENTIFIKASI, KAJIAN BIOLOGI DAN KETAHANAN TANAMAN TERHADAP NEMATODA SISTA KENTANG (Globodera spp.) INDONESIA

LISNAWITA

SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2007

PERNYATAAN MENGENAI DISERTASI DAN SUMBER INFORMASI Dengan ini saya menyatakan bahwa disertasi ”Identifikasi, Kajian Biologi dan Ketahanan Tanaman terhadap Nematoda Sista Kentang (Globodera spp.) Indonesia” adalah karya saya sendiri dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun pada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir disertasi ini.

Bogor, September 2007

Lisnawita NIM A461020041

RINGKASAN LISNAWITA. Identifikasi, Kajian Biologi dan Ketahanan Tanaman terhadap Nematoda Sista Kentang (Globodera spp.) Indonesia”. Dibimbing oleh MEITY SURADJI SINAGA, GUSTAF ADOLF WATTIMENA,

SUPRAMANA dan GEDE SUASTIKA. Kentang (Solanum tuberosum L.) merupakan tanaman pangan utama dunia yang menempati urutan keempat sesudah padi, gandum dan jagung. Beberapa faktor pembatas produksi kentang adalah gangguan hama dan penyakit, iklim, teknik budidaya, pembibitan (mutu bibit) dan kesuburan tanah. Penyakit tanaman dapat disebabkan oleh berbagai bakteri, cendawan, fitoplasma, oomisetes, nematoda, viroids, and virus. Salah satu nematoda parasit yang saat ini sangat meresahkan petani kentang di Indonesia adalah potato cyst nematode atau nematoda sista kentang (Globodera spp./NSK). Di Indonesia, NSK merupakan patogen baru, dan pertama kali dilaporkan menyerang pertanaman kentang di dusun Sumber Brantas, Jawa Timur. Oleh karena itu pengetahuan tentang NSK Indonesia masih sangat terbatas. Informasi tentang spesies, patotipe, faktor biologis dan karakter molekuler belum pernah dilaporkan. Padahal informasi ini sangat diperlukan untuk dapat menyusun strategi pengendalian yang tepat dan efektif. Berdasarkan hal itu dilakukan penelitian dengan tujuan : (1) mendapatkan sebaran geografi NSK di sentra pertanaman kentang di Pulau Jawa, (2) mendapatkan informasi spesies dan patotipe NSK Indonesia, (3) mempelajari biologi, pascaembriogenik dan siklus hidup NSK dan (4) mengevaluasi ketahanan tanaman kentang serta kisaran inang NSK . Hasil survei menunjukkan bahwa NSK telah tersebar luas di beberapa wilayah di Jawa Timur, Jawa Tengah dan Jawa Barat dengan kepadatan populasi bervariasi dari rendah hingga tinggi. Kisaran populasi NSK di tiga lokasi di Desa Tulung Rejo (Kabupaten Kota Batu, Jawa Timur) adalah 21, 44 dan 675 sista per 100 ml tanah. Untuk Jawa Tengah, kisaran populasi dari yang tertinggi terdapat di Desa Pawuhan (Kabupaten Banjarnegara) yaitu 400 sista, diikuti berturut-turut oleh Desa Karangtengah (Kabupaten Banjarnegara), yaitu 270 sista, Desa Kepakisan (Kabupaten Banjarnegara) dengan 21 sista dan Desa Petak Bateng (Kabupaten Wonosobo) dengan 2 sista per 100 ml tanah. Sedangkan kepadatan populasi untuk Jawa Barat adalah 28 sista, 19 sista, 17 sista dan 2 sista per 100 ml tanah, berturut-turut untuk Desa Sukamanah (Kabupaten Bandung), Desa Sukamanah (Kabupaten Bandung), Desa Mekarsari Sindangkerta (Kabupaten Bandung) dan Desa Sukamanah (Kabupaten Bandung). Identifikasi spesies berdasarkan karakter morfologi ditemukan spesies tunggal G. rostochiensis. Dengan teknik Polymerase Chain Reaction hasil yang diberikan lebih cermat dengan terdeteksinya campuran spesies dari populasi NSK Jawa Tengah. Sedangkan populasi NSK Jawa Timur dan Jawa Barat hanya terdeteksi satu spesies yaitu G. rostochiensis. Berdasarkan analisis keragaman genetik dengan program Clustal W-1,83 diperoleh bahwa isolat Indonesia berada pada kelompok yang berbeda dengan isolat NSK negara lain yang ada di GeneBank. Isolat Indonesia terbagi dalam dua kelompok, yaitu isolat Jawa Timur berada dalam satu kelompok, dan isolat Jawa Tengah berada dalam satu kelompok

lain. Pengujian patotipe dengan klon diferensial menghasilkan populasi NSK Jawa Timur menujukkan G. rostochiensis dengan patotipe baru spesifik Indonesia, sedangkan populasi NSK Jawa Tengah merupakan G. rostochiensis patotipe Ro1. Temperatur optimum untuk menghasilkan sista baru, faktor reproduksi, daya tahan hidup, keperidian dan perbanyakan NSK yang tinggi adalah 15-21ºC, dengan pola persamaan kuadratik. Setiap faktor biologi berkorelasi positif sangat nyata dengan faktor biologi yang lain. Nematoda sista kentang melengkapi siklus hidupnya dari sista hingga menghasilkan sista lagi dalam 30-35 hari . Evaluasi ketahanan kultivar kentang terhadap isolat S1 yang dilakukan di rumah kassa, didapat tiga tipe ketahanan pada kultivar kentang uji yaitu : peka (Desiree, Atlantik, hps 7/67 klon 160 dan tps 340 klon 149), agak tahan (Astarte, Elkana, Granola dan Desiree transgenik 511.17) dan resisten (Solanum stoloniferum). Pada pengujian kisaran inang NSK di peroleh tomat varietas Dona, Money Maker, dan Maestro berpotensi sebagai tanaman perangkap NSK.

Kata kunci : Identifikasi, kajian biologi, evaluasi ketahanan tanaman, nematoda sista kentang, Globodera rostochiensis, G. pallida

SUMMARY LISNAWITA. Ïdentification, Study of Biology and Plant Resistance for Indonesian Potato Cyst Nematode (Globodera spp.)”. Supervised by MEITY SURADJI SINAGA, GUSTAF ADOLF WATTIMENA, SUPRAMANA and GEDE SUASTIKA. Potato (Solanum tuberosum L.) is the fourth most important crop in the world after rice, wheat and maize. Some factors that may constrain potato production in Indonesia are pests, diseases, climate, seed quality, soil fertility, and cultural methods. Plant diseases can be caused by bacteria, fungi, oomycetes, phytoplasma, nematodes, viroids, and virus. One parasite nematode, potato cyst nematode (PCN) (Globodera spp.), is a major threat to Indonesian potato production. In Indonesia, PCN was only first recognized in 2003 when it was found destroying a potato plantation in Sumber Brantas (East Java). Therefore, knowledge of PCN in Indonesia is limited and there has been no detail studied of species, pathotypes, biology and genetic diversity of Indonesian populations. This information is needed to develop appropriate and effective control strategies. The objectives of this study were to (1) obtain geographical distribution of PCN in the centre of potato plantation in Java, (2) obtain information of Indonesian PCN’s species and pathotypes, (3) study biological aspects, postembryonic and life cycle of PCN and (4) evaluate potato cultivars resistance and host range of PCN, in Indonesia. Survey in some areas in Java showed that PCN was already existed in East Java, Central Java and West Java, with population densities ranging from low to high. The population of PCN at three locations in Desa Tulung Rejo (Batu District, East Java) were 21, 44 and cysts per 100 ml soil. In Central Java, the highest population was found in Pawuhan (Banjarnegara District), with 400 cysts per 100 ml soil, followed by Desa Karangtengah (Banjarnegara District), Desa Kepakisan (Banjarnegara District), and Desa Petak Bateng (Wonosobo District) with 270, 21, and 2 cysts per 100 ml soil, respectively. Population densities of PCN in West Java were 28 cysts in Desa Sukamanah (Bandung District, 19 cysts in Desa Sukamanah (Bandung District), 17 cysts in Desa Mekarsari (Bandung District), and 2 cysts in Desa Sukamanah (Bandung District) per 100 ml soil. Based on morphological characters, a single species, G. rostochiensis was identified from East Java, Central Java and West Java specimens. However, PCRs using specific primers for G. rostochiensis and G. pallida, showed mix species, were present in some samples from Central Java. Genetic character analysis with Clustal-W 1.83 program found that Indonesian isolates had low similarity compared to PCN species lodged in GeneBank. Indonesian population were separated into two groups, i.e. East Java population and Central Java population. Clone differential test showed that the PCN population from East Java was G. rostochiensis with Indonesian specific pathotype, while PCN population from Central Java was G. rostochiensis similar to Ro1 pathotype. Study of the effect of temperature (12, 15, 18, 21, and 24ºC) on growth, behavior, and life cycle of PCN was carried out in growth chamber. Observation was conducted on number of cysts, reproduction factor (Rf), survival, fecundity, multiplication, postembryonic, and PCN life cycle. The results showed that the

optimum temperature to produce new cysts with highest Rf, survival, fecundity, multiplication was 15-21ºC, with quadratic relationship. Every biological factor had a positive correlation with other biological factors. PCN completed its life cycle within 30-35 days. Study of plant resistance and host range of Indonesian PCN on S1 isolates were carried out in a screen house. This study showed that there were three potato resistance types, i.e. susceptible (Desiree, Atlantic, hps 7/67 clone 160 and tps 340 clone 149), medium resistance (Astarte, Elkana, Granola and Desiree transgenic 511.17), and resistant (Solanum stoloniferum). The potential Solanaceae cultivars that might be used as PCN trap crops were tomato cultivars Dona, Money maker, and Maestro, because many second stage juveniles of PCN were found to invade these cultivars.

Key words: identification, biology study, evalution of plant resistance, potato cyst nematode, Globodera rostochiensis, G. pallida

© Hak cipta milik IPB, tahun 2007 Hak cipta dilindungi 1. Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumber a. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik atau tujuan suatu masalah b. Pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB 2. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis dalam bentuk apapun tanpa izin IPB

IDENTIFIKASI, KAJIAN BIOLOGI DAN KETAHANAN TANAMAN TERHADAP NEMATODA SISTA KENTANG (Globodera spp.) INDONESIA

LISNAWITA

Disertasi Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Doktor pada Program Studi Entomologi dan Fitopatologi

SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2007

Judul Disertasi

: IDENTIFIKASI, KAJIAN BIOLOGI DAN KETAHANAN TANAMAN TERHADAP NEMATODA SISTA KENTANG (Globodera spp.) INDONESIA

Nama

: Lisnawita

NIM

: A461020041

Disetujui Komisi Pembimbing

Prof. Dr. Ir. Meity Suradji Sinaga, M.Sc

Prof. Dr. Ir. G.A. Wattimena, M.Sc

Ketua

Anggota

Dr. Ir. Supramana, M.Si

Dr. Ir. Gede Suastika, M.Sc

Anggota

Anggota

Diketahui

Ketua Program Studi Entomologi dan Fitopatologi

Dr. Ir. Sri Hendrastuti Hidayat, M.Sc

Tanggal Lulus : 6 September 2007

Dekan Sekolah Pascasarjana

Prof. Dr. Ir. Khairil Anwar Notodiputro, MS

Tanggal Ujian : 3 September 2007

Penguji pada Ujian Tertutup : Dr. Ir. Ika Mustika, SU, APU

Penguji pada Ujian Terbuka : 1. Dr. Ir. Muchjidin Rahmat, MS 2. Dr. Ir. Abdul Munif, M.Si

PRAKATA Segala puji bagi Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan karuniaNya kepada penulis, sehingga penulisan disertasi yang berjudul ”Identifikasi, Kajian Biologi dan Ketahanan Tanaman terhadap Nematoda Sista Kentang (Globodera spp.) Indonesia” dapat diselesaikan. Penulis menyampaikan rasa terima kasih yang tidak terhingga kepada Prof. Dr. Ir. Meity Suradji Sinaga, M.Sc, Prof. Dr. Ir. G.A. Wattimena, M.Sc, Dr. Ir. Supramana, M.Si, Dr. Ir. Gede Suastika, M.Sc, atas bimbingan, kesabaran, pengkayaan wawasan, kritik, saran dan dukungan moril yang sangat besar peranannya dalam penyelesaian penulisan disertasi ini. Ucapan terima kasih juga disampaikan Dr. Ir. Ika Mustika, SU, APU yang bersedia menjadi Penguji Luar Komisi pada Ujian Tertutup. Dr. Ir. Muchjidin Rahmat, MS dan Dr. Ir. Abdul Munif, M.Si yang bersedia menjadi Penguji Luar Komisi pada Ujian Terbuka. Dr. Richard Janssen dari Plant Research International, Wageningen, The Netherlands atas bantuan satu set klon diferensial NSK. Rektor USU,

Dekan Faperta USU dan Ketua Departemen Proteksi

Tanaman Faperta USU yang telah memberi ijin untuk mengikuti program doktor di program studi Entomologi dan Fitopatologi Sekolah Pascasarjana IPB. Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Rektor IPB, Dekan Sekolah Pascasarjana IPB, Ketua dan seluruh staf pengajar program studi Entomologi dan Fitopatologi, Ketua dan seluruh staf pengajar dan administrasi Departemen Proteksi Tanaman Faperta IPB atas kesempatan yang diberikan kepada penulis untuk mengikuti program doktor di IPB. Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada tim manajemen Beasiswa Program Pascasarjana (BPPS), Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi, Departemen Pendidikan Nasional yang telah memberikan dukungan dana untuk mengikuti program doktor. Terima kasih juga penulis sampaikan kepada Research Grant Program Hibah Kompetisi-B, Departemen Proteksi Tanaman, Faperta, IPB, tahun anggaran 2005/2006 yang telah membantu sebagian dana penelitian Disertasi ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih dan penghargaan kepada temanteman di Laboratorium Nematologi, Dr. Ir. Adnan Muin, M.Si, Pak Gatut, Mbak Rita, Dona dan Edu yang telah banyak memberi bantuan selama penelitian dan

penulisan disertasi ini. Terima kasih kepada Dian dan keluarga dan mang Maman atas bantuan pemeliharaan tanaman di rumah kassa. Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Nia, Sarah dan pak Asep atas bantuan perbanyakan tanaman kultur jaringan. Juga kepada sahabat-sahabat saya Dr. Ian Riley, Dr. Ir. Andi Khaeruni, M.Si dan keluarga, Dr. Ir. Muhammaad Taufik, M.Si, Dr. Ir. Eliza S. Rusli, M.Si, Dr. Ir. Noor Aidawati, M.Si, mbak Tuti, mbak Yunik, mbak Hiasinta J. Matulo, Pak Rai atas persahabatan dan kerjasamanya. Kepada temanteman kos, tetangga kamar mbak Sukendah, Ria, mbak Niken, Yati, Diana dan Rafli atas kebersamaan dalam suka dan duka. Terima kasih yang setulusnya penulis ucapan kepada teman-teman di Medan, Nissa dan keluarga, Kak Mida dan keluarga, Irda dan keluarga, Bu Cyccu, atas persahabatan, perhatian dan dorongan semangat selama ini. Rasa hormat yang setinggi-tingginya penulis sampaikan kepada kedua orang tua tercinta, ayahanda H. Abdul Muis (alm) dan ibunda Hj. Rohana Samin yang telah mencurahkan kasih sayang, bimbingan, doá, dan selalu memberikan yang terbaik buat putra-putrinya. Semoga Allah SWT selalu memberikan ampunan dan maghfirahNya, Amien. Ucapan terima kasih yang tidak terhingga juga penulis ucapkan kepada semua kakanda dan kakak ipar, Mayjend (inf) M. Noer Muis dan keluarga, M. Irawan Muis, BA dan keluarga, M. Arwien Muis, SE dan keluarga, M. Ramli Araby, SE dan keluarga, Nunu Hendrawanto, SE dan keluarga, M. Arman Muis, SE dan keluarga, dan M. Arnis Muis dan keluarga atas dorongan semangat, pengertian dan bantuan material selama ini. Akhir kata terima kasih yang setinggi-tingginya penulis sampaikan kepada semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu, semoga Allah SWT yang membalas semua kebaikan yang Bapak/Ibu dan teman-teman berikan kepada penulis. Amin. Semoga hasil penelitian ini bermanfaat untuk kepentingan umat manusia dan ilmu pengetahuan. Bogor, September 2007 Lisnawita

RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Kualasimpang, 5 Oktober 1969. Penulis merupakan anak ke delapan dari delapan bersaudara dari anak pasangan H. Abdul Muis (Alm) dan Hj. Rohana Samin. Penulis menyelesaikan pendidikan dasar di Sekolah Dasar Negeri 7 Kualasimpang pada tahun 1982, pendidikan menengah di Sekolah Lanjutan Tingkat Pertama Negeri 1 Kualasimpang pada tahun 1985, dan Sekolah Lanjutan Tingkat Atas Negeri 1 Kualasimpang pada tahun 1988. Gelar Sarjana Strata 1 penulis raih dari Jurusan Hama dan Penyakit Tumbuhan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara Medan pada tahun 1993 dan Sarjana Strata 2 dari Program Studi Entomologi dan Fitopatologi Program Pascasarjana Institut Pertanian Bogor pada tahun 1998. Sejak tahun 2002 penulis terdaftar sebagai mahasiswa Program Doktor (S3) pada Program Studi Entomologi dan Fitopatologi Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor. Sejak tahun 1994 penulis diangkat sebagai staf pengajar tetap Departemen Hama dan Penyakit Tumbuhan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara Medan. Sebagian dari disertasi ini telah dipublikasikan dengan judul artikel : (1). Species Identification of Indonesian Potato Cyst Nematode Using Polymerase Chain Reaction (PCR) Technique, pada Journal of ISSAAS Vol. 11, No. 3, December 2005 (Supplement), (2). Identification of Potato Cyst Nematode Populations Prevailing

in East and Central Java, Indonesia, Based on

Morphometric and Morphological Characteristics, pada Journal of ISSAAS Vol.13, No.1, June 2007. Diterbitkan oleh The International Society for Southeast Asian Agricultural Sciences. Poster terbaik pada The 1st International Conference of Crop Security 2005, Malang 20-22 September 2005 dengan judul : Polymerase Chain Reaction to Identify Species of Potato Cyst Nematode in Indonesia dan dipresentasikan pada The Third Asian Conference on Plant Pathology, Yogyakarta 20-24 August 2007 dengan judul : Geographical Distribution and Species Identification of Indonesian Potato Cyst Nematode (PCN) Using DNA Finger Printing Technique.

xiii

DAFTAR ISI Halaman DAFTAR TABEL.........................................................................................

xv

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................

xvi

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................

xviii

I

II

PENDAHULUAN Latar Belakang ..................................................................................

1

Sejarah NSK di Dunia dan di Indonesia............................................

2

Biologi dan Siklus Hidup NSK.........................................................

3

Identifikasi dan Pengujian Patotipe NSK.........................................

5

Strategi Pengendalian........................................................................

7

Tujuan Penelitian ..............................................................................

11

Manfaat Penelitian ............................................................................

11

SURVEI DAN SEBARAN GEOGRAFI NEMATODA SISTA KENTANG INDONESIA Abstrak ..............................................................................................

13

Abstract .............................................................................................

14

Pendahuluan ......................................................................................

15


16

Metode Penelitian .............................................................................

16

Hasil ..................................................................................................

17

Pembahasan.......................................................................................

20

Simpulan ...........................................................................................

23

xiv

III

IV

V

IDENTIFIKASI DAN KARAKTERISASI NEMATODA SISTA KENTANG INDONESIA MENGGUNAKAN KARAKTER MORFOLOGI, MOLEKULER DAN KLON DIFERENSIAL Abstrak ..............................................................................................

24

Abstract .............................................................................................

25

Pendahuluan ......................................................................................

26


28


28

Hasil ..................................................................................................

35

Pembahasan.......................................................................................

45

Simpulan ...........................................................................................

50

KAJIAN BIOLOGI NEMATODA SISTA KENTANG INDONESIA Abstrak ..............................................................................................

52

Abstract .............................................................................................

53

Pendahuluan ......................................................................................

54


55


55

Hasil ..................................................................................................

58

Pembahasan.......................................................................................

69

Simpulan ...........................................................................................

72

EVALUASI KETAHANAN TANAMAN DAN KISARAN INANG NEMATODA SISTA KENTANG INDONESIA Abstrak ..............................................................................................

73

Abstract .............................................................................................

74

Pendahuluan ......................................................................................

75

Tujuan Penelitian .............................................................................. Metode Penelitian ............................................................................. Hasil .................................................................................................. Pembahasan.......................................................................................

77 78 81 83

Simpulan ...........................................................................................

87

VI

PEMBAHASAN UMUM .................................................................

88

VII

SIMPULAN DAN SARAN ..............................................................

95

DAFTAR PUSTAKA....................................................................................

97

xv

DAFTAR TABEL Halaman 2.1

Daerah sebar NSK dan kode isolat ............................................................ 19

3.1

Lokasi geografi, nomor asesi sekuen NSK pada GeneBank ................... 33

3.2

Skema Internasional untuk patotipe G. rostochiensis (Kort et al. 1977; Canto Saenz & de Scurrah 1977) dengan klon komersil ......................... 35

3.3

Ukuran sista, juvenil, betina, jantan dan telur NSK isolat S1 (Jawa Timur lokasi 1), S2 (Jawa Timur lokasi 2), S3 (Jawa Timur lokasi 3) dan S4 (Pawuhan Jawa Tengah) (μm) ....................................... 39

3.4

Ukuran sista, juvenil, betina, jantan dan telur NSK berdasarkan wilayah Jawa Timur (S1, S2 dan S3) dan Jawa Tengah (S4) (μm)......... 40

3.5

Analisis patotipe isolat S1, S2, S3 (Jawa Timur) dan S4 (Pawuhan Jawa Tengah) pada klon diferensial komersil ....................................... . 45

4.1 Korelasi antara jumlah sista, faktor reproduksi, daya tahan hidup, keperidian dan perbanyakan NSK Indonesia............................................. 66 5.1 Tipe ketahanan kultivar kentang................................................................ 79 5.2

Tipe ketahanan sembilan kultivar kentang terhadap infeksi nematoda sista kentang.............................................................................................. 82

5.3 Pengaruh inokulasi NSK terhadap jumlah sista dan juvenil stadia-2 (J2) pada berbagai spesies Solanaceae............................................................. 83

xvi

DAFTAR GAMBAR Halaman 1.1

Diagram alur penelitian............................................................................

12

2.1

Gejala NSK di lapangan : Spot-spot kerdil dan daun kekuningan (a dan b), (c). Sista pada permukaan akar dan umbi (tanda panah)............................................................................................

18

Lokasi pengambilan sampel tanah pada pemetaan dan penyebaran NSK di Jawa Timur, Jawa Tengah dan Jawa Barat ............

18

3.1 Daerah anterior (A-D) dan ekor (E-H) juvenile stadia-2 (J2) serta telur (I-L) nematoda sista kentang Indonesia. A, E, I). S1 (Jawa Timur lokasi 1). B, F, J). S2 (Jawa Timur lokasi 2). C, G, K). S3 (Jawa Timur lokasi 3). D, H, L). S4 (Pawuhan Jawa Tengah (S4). …………………................................

36

2.2

3.2 Karakter morfologi nematoda sista kentang Indonesia. Sista (A-D) dan sidik pantat (perineal pattern) (E-H). A, E). S1 (Jawa Timur lokasi 1). B, F). S2 (isolat Jawa Timur lokasi 2). C, G). S3 (Jawa Timur lokasi 3). D, H). S4 (Pawuhan Jawa Tengah). (vb = vulval basin, cr = cutcular ridges, a=anus,GR besar dari 3,2)……......................... 37 3.3 Hasil amplifikasi DNA beberapa isolat NSK dengan PCR menggunakan primer spesifik G. rostochiensis dan primer universal (Muholland et al 1988). M=marker 100 bp ladder Invitogen, 1-3. NSK S1, S2 dan S3 (Jawa Timur), 4-7. NSK S4, S5, S6 dan S7(Jawa Tengah), 8-11. NSK S8, S9, S10 dan S11(Jawa Barat). ........................................ 3.4

42

Hasil amplifikasi DNA beberapa isolat NSK dengan PCR menggunakan primer spesifik G. pallida dan primer universal (Muholland et al 1988). 4-7. NSK S4, S5, S6 dan S7 (Jawa Tengah) M=marker 100 bp ladder Invitogen ...............................

42

3.5 Perbandingan hasil perunutan nukleotida5 isolat `NSK spesies G. rostochiensis Indonesia. GR1-JT1 = S1, GR2-JT2 = S2, GR3-JT3 = S3, GR4-JTH = S4, dan GR6-JTH = S6. *) Menunjukkan nukleotida yang sama. ................................................

43

3.6

Dendogram isolat-isolat NSK asal Indonesia terhadap NSK dari lokasi geografi lain yang ada di GeneBank (AFO16873 ; AFO 16876 ; AFO 16875 ; AFO 16873 ; AFO 16877 ; AFO 16878 ; AFO 16874 ; AFO 16872)

berdasarkan analisis menggunakan program Cluster-W 1,83.................

44

xvii

4.1

Metode multiplikasi nematoda sista kentang di laboratorium A. tanaman kentang di dalam pot plastik B. sista-sista NSK di sepanjang permukaan akar (tanda panah).............

58

4.2 Gejala tanaman yang terinfeksi NSK di growth chamber. A. Tanaman sehat, B.15 setelah inokulasi (hsi), C. 25 hsi, D. Tanaman mati 50 hsi.............

59

4. 3 Pengaruh temperatur terhadap jumlah sista NSK Indonesia A.S1 (Jawa Timur lokasi 1), B. S2 (Jawa Timur lokasi 2), C. S3 (Jawa Timur lokasi 3) dan D. S4 (Pawuhan Jawa Tengah)...........

61

4. 4 Pengaruh temperatur terhadap faktor reproduksi NSK Indonesia A. S1 (Jawa Timur lokasi 1), B. S2 (Jawa Timur lokasi 2), C. S3 (Jawa Timur lokasi 3) dan D. S4 (Pawuhan Jawa Tengah)...........

62

4. 5 Pengaruh temperatur terhadap daya tahan hidup NSK Indonesia A. S1 (Jawa Timur lokasi 1), B. S2 (Jawa Timur lokasi 2), C. S3 (Jawa Timur lokasi 3) dan D. S4 (Pawuhan Jawa Tengah)..........

63

4. 6 Pengaruh temperatur terhadap keperidian NSK Indonesia A. S1 (Jawa Timur lokasi 1), B. S2 (Jawa Timur lokasi 2), C. S3 (Jawa Timur lokasi 3) dan D. S4 (Pawuhan Jawa Tengah)........... 64 . 4.7 Pengaruh temperatur terhadap perbanyakan NSK Indonesia A. S1 (Jawa Timur lokasi 1), B. S2 (Jawa Timur lokasi 2), C. S3 ( Jawa Timur lokasi 3) dan D. S4 (Pawuhan Jawa Tengah)........... 65 4.8

4.9

Perkembangan pascaembriogenik nematoda sista kentang. A. Telur dan J1. (B). J2 menetas dari telur. C. J2 di dalam jaringan akar. (D). Fase akhir J2................................

67

Perkembangan pascaembriogenik nematoda sista kentang. A. J3. (B). J4. (C). Betina. (D). Jantan. (E). Sista.............................

68

4.10 Siklus hidup nematoda sista kentang...................................................

69

xviii

DAFTAR LAMPIRAN Halaman 1 Media MS0 ................................................................................................ 107 2

Skema Internasional untuk patotipe G. rostochiensis dan G. pallida pada klon diferensial .................................................................................. 108

3 Tingkat kesamaan populasi G. rostochiensis yang berasal dari geogafi yang berbeda berdasarkan sekuen gen ITS-1 ...........................................

109

4

110

Tanaman Leunca .......................................................................................

IDENTIFIKASI, KAJIAN BIOLOGI DAN KETAHANAN TANAMAN TERHADAP NEMATODA SISTA KENTANG (Globodera spp.) INDONESIA LISNAWITA

Recommend Documents