KARAKTERISASI FENOTIPIK DAN MOLEKULER BAKTERI PATOGEN SERTA EPIDEMI PENYAKIT HAWAR DAUN BAKTERI PADA BIBIT TANAMAN Acacia crassicarpa

KARAKTERISASI FENOTIPIK DAN MOLEKULER BAKTERI PATOGEN SERTA EPIDEMI PENYAKIT HAWAR DAUN BAKTERI PADA BIBIT TANAMAN Acacia crassicarpa

NI MADE LAKSMI ERNAWATI

SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2008

PERNYATAAN MENGENAI DISERTASI DAN SUMBER INFORMASI

Dengan ini saya menyatakan bahwa disertasi Karakterisasi Fenotipik dan Molekuler Bakteri Patogen Serta Epidemi Penyakit Hawar Daun Bakteri Pada Bibit Tanaman Acacia crassicarpa adalah karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada 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, Juli 2008 Ni Made Laksmi Ernawati NRP. A461030041

ABSTRACT NI MADE LAKSMI ERNAWATI. Phenotypic and Molecular Characterizations of Bacterial Pathogen and Epidemy of Bacterial Leaf Blight on Acacia crassicarpa Seedlings. Under the directions of Budi Tjahjono, Muhammad Machmud, Sientje Mandang Sumaraw, and Giyanto. Bacterial leaf blight (BLB) disease is a new and deadly disease on Acacia crassicarpa nursery in Pelalawan Riau and never been reported either in Indonesia or in other countries. This research was designed to study etiology of BLB disease on A. crassicarpa seedlings and other factors that triggered epidemy of BLB disease. The results showed that the first symptom of BLB appeared on 5-6 weeks-old seedlings and blight was formed within 1-2 weeks. Early symptoms appeared as small red streaks on tip, middle, or basal leaf that increase in length and width along the leaf veins and later turned into brownish red color. The streaks were then turned into dark brown in color which was surounded by a yellow halo, and finally, they might united and dried that made blight syndrome. Generally, colonies of the bacterial leaf blight pathogen on YDCA or NA media were yellow, round shape, wet appearance, smooth surface, and colony diameters 1.0-2.0 mm. The Koch’s postulate test has been conducted and pure isolates were further physiologically, morphologically, and molecularly characterized. Characteristics of the bacterial were Gram negative, aerobic growth, yellow colonies and mucoid on YDCA, positive growth on 33-35oC, positive in starch and esculin hydrolysis, positive in protein digestion and litmus milk, and positive utilization of arabinose, glycerol, and melibiose. Morphologically, the bacterial cells were rod-shape with cell sizes 0,5-0,7 x 0,8-1,7 µm. Based on phenotypic and molecular characterizations the bacterial pathogen belongs to Xanthomonas campestris. Since host range of the pathogen is limited on Acacia sp., the proposed name of the bacterium is Xanthomonas campestris pv. acaciae. Some epidemiological factors, i.e., cultural techniques, initial inoculum around its host, rainfall, and source of seedlings, were examined for their effects on bacterial leaf blight disease development. The results showed that disease incidence and severity were decreased in 2007 than those in 2004 due to changes in cultural techniques applied. Generally, Xanthomonas campestris pv. acaciae can be detected either from seeds, culture media, or water sources of A. crassicarpa seedlings. Total of Xanthomonas campestris pv. acaciae population isolated from seeds, peat soil, oil palm compost, coconut powder, rice husk, and water sources were 9.0 x 105, 1.36 x 105, 1.033 x 107, 2.03 x 105, 1.17 x 104, and 8.2 x 102 CFU/ml respectively. The BLB disease incidence and severity were influenced by rainfall, but not the early initiation of the disease symptom. Disease developments on seedlings grown from seeds were slower than those on seedlings grown from cuttings. Percentages of BLB disease incidences and disease severities on seedlings were lower than those on seedlings grown from cutting. Keywords: Bacterial leaf blight, A. crassicarpa seedlings, phenotypic characterization, molecular identification, epidemy of BLB, Xanthomonas campestris.

RINGKASAN NI MADE LAKSMI ERNAWATI. Karakterisasi Fenotipik dan Molekuler Bakteri Patogen serta Epidemi Penyakit Hawar Daun Bakteri pada Bibit Tanaman Acacia crassicarpa. Dibimbing oleh Budi Tjahjono, Muhammad Machmud, Sientje Mandang Sumaraw, dan Giyanto. Penyakit hawar daun bakteri pada pembibitan tanaman A. crassicarpa di Pelalawan Riau merupakan penyakit baru dan mematikan yang belum dilaporkan keberadaannya baik di Indonesia maupun negara lain yang menanam tanaman A. crassicarpa. Sampai sekarang ini belum dikarakterisasi dan diidentifikasi bakteri patogen yang menyebabkan penyakit hawar daun pada bibit tanaman A. crassicarpa ini. Untuk itu penelitian ini bertujuan untuk mengkarakterisasi dan mengidentifikasi bakteri penyebab penyakit hawar daun pada bibit tanaman A. crassicarpa baik karakteristik fenotipik dan molekulernya serta beberapa faktor yang mempengaruhi terjadinya epidemi penyakit hawar daun bakteri. Hasil penelitian menunjukkan bahwa gejala awal penyakit hawar daun bakteri muncul pada bibit tanaman A. crassicarpa berumur 5-6 minggu dan hawar terbentuk dalam waktu 1-2 minggu. Gejala awal berupa garis merah kecil pada bagian ujung, tengah, atau pangkal daun dan berkembang memanjang sejajar tulang daun dan garis berubah warna menjadi merah kecoklatan. Garis selanjutnya berubah menjadi coklat tua dan ada halo berwarna kuning disekitarnya. Pada perkembangan penyakit tahap akhir garis dapat menyatu dan kering sehingga terbentuk hawar. Secara umum bakteri patogen hawar daun pada media YDCA atau NA koloninya berwarna kuning, bentuk bulat, penampakan basah, permukaan halus, dan diameter koloni 1,0-2,0 mm. Pengujian selanjutnya menunjukkan bahwa semua isolat adalah patogen karena menunjukkan reaksi hipersensitivitas pada tanaman tembakau. Semua isolat menunjukkan gejala pada uji patogenisitas pada bibit A. crassicarpa. Gejala awal dapat berupa klorosis atau garis merah kecil, perkembangan selanjutnya klorosis makin jelas atau berubah menjadi klorosis kemerahan, berkembang dan menyatunya garis merah. Semua isolat yang diujikan dapat direisolasi dari tanaman yang bergejala dan menghasilkan isolat yang sama dengan yang pertama. Dengan demikian isolat bakteri yang diisolasi dari daun yang terinfeksi hawar memang benar merupakan organisme penyebab penyakit hawar daun pada bibit tanaman A. crassicarpa. Semua isolat yang didapatkan dari hasil uji Postulat Koch diidentifikasi secara fisiologi dan biokimia untuk mengetahui genus dan spesiesnya. Salah satu isolat hasil identifikasi secara fisiologi dan biokimia dikarakterisasi morfologi bakterinya dengan menggunakan SEM (Scanning Electron Microscope). Hasil penelitian menunjukkan bahwa karakteristik dari bakteri patogen berdasarkan uji fisiologi dan biokimianya adalah bersifat gram negatif, pertumbuhan aerobik, koloni berwarna kuning dan mukoid pada media YDCA, dapat tumbuh pada suhu 33-35oC, dapat menghidrolisis pati dan esculin, dapat melisiskan protein dan litmus milk, dapat menggunakan arabinose, gliserol, dan melibiose. Pengamatan morfologi menunjukkan sel bakteri berbentuk batang dengan ukuran 0,5-0,7 x 0,81,7 µm. Berdasarkan uji secara morfologi, fisiologi dan biokimia bakteri penyebab penyakit hawar daun pada bibit A. crassicarpa adalah Xanthomonas

campestris. Berdasarkan kisaran inangnya yang spesifik pada genus Acacia sp., maka nama patogen diusulkan Xanthomonas campestris pv. acaciae. Isolat bakteri yang menunjukkan hasil uji fisiologi dan biokimia yang paling stabil dipilih 2 isolat untuk diidentifikasi lebih lanjut secara molekuler berdasarkan gen 16S rRNA. Hasil penelitian menunjukkan bahwa berdasarkan sekuensing gen 16S rRNAnya isolat bakteri yang diisolasi dari daun A. crassicarpa termasuk ke dalam Xanthomonas campestris dengan tingkat kesamaan yang tinggi yaitu >90 %. Berdasarkan phylogenetic tree Xanthomonas campestris pv. acaciae merupakan patovar baru karena berada pada kelompok yang berbeda dengan patovar Xanthomonas campestris yang sudah ada di GeneBank. Dengan demikian baik identifikasi secara molekuler maupun nonmolekuler menghasilkan spesies yang sama yakni Xanthomonas campestris. Beberapa faktor yang mempengaruhi terjadinya epidemi penyakit hawar daun bakteri pada bibit tanaman A. crassicarpa telah dipelajari diantaranya pengaruh kultur teknis, inokulum awal dari patogen yang berada di sekitar tanaman inang, pengaruh curah hujan, dan asal bibit. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perubahan kultur teknis yang diterapkan secara terpadu seperti penggunaan media cocopeat, pupuk NPK hidrokompleks dan M-phospat, penjarangan tanaman, tabung dengan lubang hanya di bagian bawah, penambahan sodium hipoklorid pada air sumber irigasinya, sanitasi lingkungan, lamanya bibit di bedengan dengan naungan, dan sistim penyiraman, dapat menekan terjadinya epidemi penyakit sehingga kejadian dan keparahan penyakit hawar daun bakteri pada bibit tanaman A. crassicarpa di pembibitan Riau pada tahun 2007 (15,79 % dan 2,04 %) menurun dibandingkan tahun 2004 (59,5 % dan 9,64 %). Secara umum Xanthomonas campestris pv. acaciae dapat diisolasi baik pada benih, media tanam maupun sumber air penyiraman bibit A. crassicarpa. Jumlah populasi Xanthomonas campestris pv. acaciae hasil isolasi dari benih, tanah gambut, kompos kelapa sawit, serbuk kelapa, sekam padi, dan sumber air berturut-turut adalah 9,0 x 105; 1,36 x 105; 1,033 x 107; 2,03 x 105; 1,17 x 104; dan 8,2 x 102 CFU/ml. Dengan terdeteksinya inokulum awal bakteri patogen di sekitar tanaman inang yang cukup tinggi maka bila faktor lingkungan mendukung perkembangan dan penyebaran inokulum maka epidemi akan terjadi. Curah hujan sangat mempengaruhi terjadinya epidemi penyakit. Semakin tinggi jumlah curah hujan semakin tinggi persentase keparahan dan kejadian penyakit hawar daun bakteri, perkembangan penyakit juga lebih cepat, namun tidak ada perbedaan munculnya gejala awal penyakit hawar daun bakteri. Asal bibit juga mempengaruhi terjadinya epidemi penyakit. Bibit asal stek memicu terjadinya epidemi penyakit dibandingkan bibit asal biji jika faktor lingkungan mendukung. Pada bibit asal biji gejala awal penyakit hawar daun bakteri muncul dua minggu lebih lambat dibandingkan dengan bibit asal stek. Perkembangan gejala penyakit pada bibit asal biji lebih lambat dibandingkan bibit asal stek. Persentase kejadian dan keparahan penyakit hawar daun bakteri lebih rendah pada bibit asal biji dibandingkan dengan bibit asal stek. Kata kunci: Penyakit hawar daun bakteri, bibit tanaman A. crassicarpa, karakterisasi fenotipik, identifikasi molekuler, epidemi penyakit, Xanthomonas campestris.

@ Hak cipta milik IPB, tahun 2008 Hak Cipta dilindungi undang-undang 1. Dilarang mengutip sebagian atau seluruhnya karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumber. a. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau tinjauan suatu masalah. b. Pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB. 2. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruhnya karya tulis dalam bentuk apapun tanpa izin IPB.

KARAKTERISASI FENOTIPIK DAN MOLEKULER BAKTERI PATOGEN SERTA EPIDEMI PENYAKIT HAWAR DAUN BAKTERI PADA BIBIT TANAMAN Acacia crassicarpa

NI MADE LAKSMI ERNAWATI

Disertasi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Doktor pada Departemen Proteksi Tanaman

SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2008

Judul Disertasi

: Karakterisasi Fenotipik dan Molekuler Bakteri Patogen serta Epidemi Penyakit Hawar Daun Bakteri pada Bibit Tanaman Acacia crassicarpa

Nama Mahasiswa

: Ni Made Laksmi Ernawati

NRP

: A461030041

Disetujui, Komisi Pembimbing

Dr. Ir. Budi Tjahjono, M.Agr. Ketua

Dr. Muhammad Machmud, M.Sc. APU Anggota

Prof. Dr. Ir. Sientje Mandang Sumaraw Anggota

Dr. Ir. Giyanto, MSi Anggota

Diketahui,

Ketua Program Studi Entomologi-Fitopatologi

Dr.Ir. Sri Hendrastuti H, M.Sc.

Tanggal Lulus: 15 Juli 2008

Dekan Sekolah Pascasarjana

Prof. Dr.Ir. Khairil Anwar Notodiputro, MS.

Tanggal Lulus:

Sesungguhnya ilmu lebih baik dari kebiasaan, meditasi lebih baik dari ilmu, meningkatkan karma pala lebih baik dari meditasi, dari meninggalkan (pala karma itu) kedamaian akan datang kemudian (Bhagawad Gita XII-13).

Kupersembahkan karya ilmiah ini kepada Ayahnda dan ibunda tercinta Ayahnda dan alm. ibunda mertua tercinta Belahan jiwaku alm. Made Wetan Suwena terkasih Kedua buah hatiku Gena dan Eyis tersayang

PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan kehadapan Ida Sanghyang Widhi Wasa, Tuhan Yang Maha Esa atas segala rahmat dan karuniaNya sehingga disertasi yang berjudul Karakterisasi Fenotipik dan Molekuler Bakteri Patogen serta Epidemi Penyakit Hawar Daun Bakteri pada Bibit Tanaman Acacia crassicarpa dapat terselesaikan. Penulis menyampaikan penghargaan dan rasa terima kasih kepada yang terhormat Bapak Dr. Ir. Budi Tjahjono, M.Agr. selaku Ketua Komisi Pembimbing; Bapak Dr. Muhammad Machmud, M.Sc. APU., Ibu Prof. Dr. Ir. Sientje Mandang Sumaraw, dan Bapak Dr. Ir. Giyanto, MSi. selaku Anggota Komisi Pembimbing atas bimbingan, arahan, nasehat, dan dorongan moral yang telah diberikan kepada penulis dari sejak awal sampai terselesaikannya karya ilmiah ini. Penulis juga menyampaikan rasa terima kasih yang tulus kepada seluruh staf di pembibitan Riau yang telah membantu penulis selama melakukan percobaan di lapang. Sahabat di Lab. Bakteriologi Ibu Asih, Ibu Ivone, Bapak Kikin, Adit, Diana, Yuni, Didi, Deden, Budi, Dako, Winda, Heri,Izmi, Raina dll. terima kasih atas bantuan dan persahabatan yang telah diberikan pada penulis. Rasa terima kasih juga penulis sampaikan kepada mba Tuti, Pak Rai, Pak Irwan dll. atas bantuan yang diberikan sehingga semuanya berjalan lancar. Rekan-rekan Gardu Raya terima kasih atas persaudaraan dan bantuan yang diberikan sehingga penulis merasa tidak sendiri. Terima kasih disampaikan kepada Unram, IPB, Pemda NTB, Departemen Pendidikan Nasional, Yayasan Dana Mandiri atas pelayanan dan bantuan dananya. Sujud dan terimakasih yang dalam penulis persembahkan kehadapan ayahnda Wayan Wira, ibunda Made Sukerti, ibu-bapak mertua Ketut Redianing dan Ketut Wetan tercinta atas dorongan, kebijaksanaan, dan doa. Ucapan terima kasih secara khusus penulis sampaikan kepada almarhum suami terkasih atas kesetiaan, pengertian yang dalam, dorongan yang tiada habisnya, bimbingan, dan doa. Juga kedua buah hatiku tersayang yang setia menunggu dan berdoa agar ibunda cepat selesai dan berkumpul kembali. Om shanti, shanti, shanti om. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Denpasar Bali pada tanggal 24 Januari 1962 sebagai anak kedua dari tujuh bersaudara dari pasangan I Wayan Wira dan Made Sukerti. Pendidikan sarjana ditempuh di Jurusan Budidaya Pertanian, Fakultas Pertanian Universitas Mataram pada tahun 1981 dan lulus pada tahun 1986. Sebelum melanjutkan ke pendidikan S2 di Program Studi Ilmu Tanaman, Universitas Brawijaya Malang, penulis berkesempatan menempuh Program Master di University of British Columbia, Vancouver Canada melalui program OTO BAPPENAS dengan beasiswa dari CIDA tahun 1990 sampai 1992 namun tidak sampai tuntas. Penulis selanjutnya berkesempatan menempuh pendidikan Pascasarjana (S2) di Program Studi Ilmu Tanaman, Universitas Brawijaya Malang pada tahun 1998 dan lulus tahun 2001. Tahun 2003 penulis melanjutkan ke Program

Doktor

pada

Program

Studi

Entomologi-Fitopatologi

Sekolah

Pascasarjana IPB Bogor. Selama menempuh pendidikan S2 dan S3 penulis memperoleh dana Bantuan Pendidikan Pascasarjana (BPPS) dari Departemen Pendidikan Nasional. Selama menempuh pendidikan S1 penulis mendapatkan beasiswa dari Tunjangan Ikatan Dinas (TID) dan pada tahun 1988 diangkat sebagai tenaga edukatif di Program Studi Hama Penyakit Tumbuhan, Jurusan Budidaya Pertanian, Universitas Mataram sampai sekarang. Pada tahun 1990 penulis menikah dengan Made Wetan Suwena dan telah dikaruniai seorang putra Gde Wetan Pragena Anggara dan seorang putri Ni Made Willa Clarissa.

Penguji pada Ujian Tertutup: Dr. Ir. Achmad, MS. Penguji pada Ujian Terbuka: Dr. Ir. Iskandar Zulkarnaen Siregar, M.For.Sc. Dr. Erdy Santoso, MS.

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL……………………………………………………

Halaman xii

DAFTAR GAMBAR…………………………………………………

xiii

DAFTAR LAMPIRAN………………………………………………

xvi

PENDAHULUAN ………………………………………………….. Latar Belakang ………………………………………………….... Tujuan Penelitian …………………………………………………. Manfaat Penelitian………………………………………………… Strategi Penelitian………………………………………………….

1 1 5 6 6

TINJAUAN PUSTAKA……………………………………………… Pertelaan Tanaman Akasia ……………………………………….. Identifikasi Berdasarkan Karakter Fisiologi dan Morfologi……… Identifikasi Berdasarkan Karakter Molekuler…………….………. Epidemiologi Penyakit Tumbuhan………………………………..

8 8 10 12 14

GEJALA PENYAKIT DAN UJI POSTULAT KOCH BAKTERI PENYEBAB PENYAKIT HAWAR DAUN PADA BIBIT Acacia crassicarpa…………………………………………………………… Abstrak……………………………………………………………. Abstract…………………………………………………………… Pendahuluan………………………………………………………. Tujuan Penelitian…………………………………………………. Bahan dan Metode………………………………………………… Hasil………………………………………………………………. Pembahasan………………………………………………………. Simpulan…………………………………………………………. Daftar Pustaka…………………………………………………….

17 17 17 18 18 19 23 30 35 35

IDENTIFIKASI BAKTERI PATOGEN HAWAR DAUN SECARA BIOKIMIA DAN FISIOLOGI SERTA KARAKTERISASI MORFOLOGI BAKTERI…………………………………………… Abstrak…………………………………………………………… Abstract…………………………………………………………… Pendahuluan………………………………………………………. Tujuan Penelitian…………………………………………………. Bahan dan Metode………………………………………………… Hasil………………………………………………………………. Pembahasan………………………………………………………. Simpulan…………………………………………………………. Daftar Pustaka…………………………………………………….

37 37 37 37 38 38 40 43 45 45

IDENTIFIKASI BAKTERI HAWAR DAUN SECARA MOLEKULER BERDASARKAN SEKUENSING GEN 16S rRNA.. Abstrak……………………………………………………………. Abstract……………………………………………………………. Pendahuluan………………………………………………………. Tujuan Penelitian…………………………………………………. Bahan dan Metode………………………………………………… Hasil………………………………………………………………. Pembahasan………………………………………………………. Simpulan…………………………………………………………. Daftar Pustaka…………………………………………………….

47 47 47 47 48 49 54 61 64 64

PENGARUH KULTUR TEKNIS TERHADAP PERKEMBANGAN PENYAKIT HAWAR DAUN BAKTERI PADA BIBIT TANAMAN Acacia crassicarpa……………………………………. Abstrak……………………………………………………………. Abstract…………………………………………………………… Pendahuluan………………………………………………………. Tujuan Penelitian…………………………………………………. Bahan dan Metode………………………………………………… Hasil………………………………………………………………. Pembahasan……………………………………………………….. Simpulan…………………………………………………………... Daftar Pustaka……………………………………………………..

66 66 66 66 67 67 70 72 79 79

ISOLASI BAKTERI PATOGEN HAWAR DAUN DARI BENIH, MEDIA TANAM, DAN AIR SUMBER PENYIRAMAN BIBIT A. crassicarpa………………………………………………………… Abstrak……………………………………………………………. Abstract…………………………………………………………… Pendahuluan………………………………………………………. Tujuan Penelitian…………………………………………………. Bahan dan Metoda………………………………………………… Hasil………………………………………………………………. Pembahasan……………………………………………………….. Simpulan………………………………………………………….. Daftar Pustaka……………………………………………………..

81 81 81 81 82 82 84 90 92 92

PENGARUH CURAH HUJAN TERHADAP PERKEMBANGAN PENYAKIT HAWAR DAUN BAKTERI PADA BIBIT TANAMAN A. crassicarpa………………………………………….. Abstrak……………………………………………………………. Abstract…………………………………………………………… Pendahuluan………………………………………………………. Tujuan Penelitian…………………………………………………. Bahan dan Metoda………………………………………………… Hasil………………………………………………………………. Pembahasan……………………………………………………….. Simpulan…………………………………………………………..

94 94 94 94 95 95 96 99 101

x

Daftar Pustaka……………………………………………………..

101

PENGARUH BIBIT Acacia crassicarpa ASAL BIJI DAN STEK TERHADAP PERKEMBANGAN PENYAKIT HAWAR DAUN BAKTERI…………………………………………………………….. Abstrak……………………………………………………………. Abstract…………………………………………………………… Pendahuluan………………………………………………………. Tujuan Penelitian………………………………………………….. Bahan dan Metoda………………………………………………… Hasil………………………………………………………………. Pembahasan………………………………………………………. Simpulan………………………………………………………….. Daftar Pustaka……………………………………………………..

103 103 103 103 104 104 105 107 109 109

PEMBAHASAN UMUM…………………………………………….

110

SIMPULAN UMUM DAN SARAN…………………………………

117

DAFTAR PUSTAKA…………………………………………………

119

LAMPIRAN…………………………………………………………..

127

xi

DAFTAR TABEL Halaman 1 Hasil pengamatan koloni bakteri patogen hawar yang diisolasi dari daun A. crassicarpa dua hari setelah inkubasi terhadap bentuk, warna, diameter, dan permukaan koloni bakteri…………. 2 Uji reaksi hipersensitivitas pada daun tembakau terhadap 12 isolat bakteri patogen hawar daun A.crassicarpa............................ 3 Patogenisitas 12 isolat bakteri hawar daun pada bibit tanaman A. crassicarpa……………………………………………………...... 4 Keparahan dan kejadian penyakit pada A. crassicarpa yang diinokulasi dengan 8 isolat bakteri patogen hawar daun (6 minggu setelah inokulasi…………………………………………………. 5 Karakteristik hasil reisolasi dari isolat yang menunjukkan gejala pada uji patogenisitas…………………………………………….. 6 Hasil uji genus dari 12 isolat hasil isolasi dari daun tanaman A. crassicarpa…………………………………………………….. 7 Hasil uji spesies dari 12 isolat hasil isolasi dari daun A. crassicarpa…………………………………………………….. 8 Hasil penelusuran kesamaan antara isolat Xnml061 dengan 10 patovar Xanthomonas campestris yang ada di GeneBank……….. 9 Hasil penelusuran kesamaan antara isolat Xnml061 dengan 10 patovar Xanthomonas campestris yang ada di GeneBank……….. 10 Hasil penelusuran kesamaan antara isolat Xnml061 dengan 15 Xanthomonas sp. yang ada di GeneBank………………………… 11 Hasil penelusuran kesamaan antara isolat Xnml061 dengan 15 Xanthomonas sp. yang ada di GeneBank………………………… 12 Kultur teknis yang diterapkan pada pembibitan A. crassicarpa tahun 2004 dan 2007……………………………………………… 13 Rerata populasi koloni bakteri (CFU/ml) hasil isolasi dari benih, media tanam, dan sumber air penyiraman A. crassicarpa………... 14 Uji reaksi hipersensitivitas 11 isolat bakteri pada tanaman tembakau hasil isolasi dari benih, media tanam, dan sumber air penyiraman……………………………………………………….. 15 Uji genus dari 11 isolat hasil isolasi dari benih, media tanam, dan sumber air penyiraman……………………………………………. 16 Uji spesies dari 11 isolat hasil isolasi dari benih, media tanam, dan sumber air penyiraman………………………………………..

25 26 27

29 30 40 41 57 58 58 59 78 87

88 89 90

DAFTAR GAMBAR 1 Bagan kerangka alur penelitian…………………………………… 2 A. Gejala awal penyakit. B-H. Perkembangan gejala penyakit hawar daun bakteri pada bibit tanaman A. crassicarpa..................... 3 Isolat murni hasil isolasi bakteri hawar daun dari bibit tanaman A. crassicarpa kecuali Xnml061 (isolasi dari A. mangium)………. 4 Gejala reaksi hipersensitivitas pada daun tembakau yang diinokulasi dengan isolat uji (B), dan kontrol dengan air steril (A)…. 5 Perkembangan gejala penyakit hawar daun bakteri pada bibit tanaman A. crassicarpa yang diinokulasi buatan(C→D→E→F). A. Inokulasi dengan air steril, dan B. Inokulasi dengan E. coli DH5α………………………………………………………………. 6 Gejala akhir dari penyakit hawar daun bakteri pada tanaman A. crassicarpa yang diinokulasi dengan isolat Xnml051…………….. 7 Hasil uji Gram (A), oksidatif/fermentatif (B), dan pigmen fluoresens (C, kanan=isolat uji, kiri=Pseudomonas fluorescens)…. 8 Hidrolisis pati isolat bakteri hasil isolasi dari daun A. crassicarpa yang terinfeksi hawar. A. Kontrol (gelap), B dan C. Reaksi positif 9 A. Hasil uji esculin hidrolisis, B. Hasil uji proteolisis, dan C. Hasil uji litmus milk……………………………………………………… 10 A. Hasil uji produksi asam dari arabinose, B. Hasil penggunaan senyawa gliserol dan melibiose…….……………………………… 11 Morfologi sel isolat bakteri Xnml061 menggunakan SEM dengan perbesaran 7500x………………………………………………….. 12 DNA genom total dari bakteri Xnml061 (lajur 1) dan Xnml062 (lajur 2) menggunakan gel agarose 1% dan divisualisasikan dengan ethidium bromide………………………………………….. 13 Hasil amplifikasi gen 16S rRNA dari bakteri Xnml061 (lajur 1) dan Xnml062 (lajur 2), ukuran fragmen 1500 bp. Primer yang digunakan 27F dan 142R. Sampel dipisahkan menggunakan gel agarose 1% dan divisua;isasikan dengan ethidium bromide………. 14 Sekuen lengkap dari isolat Xnml061……………………………… 15 Sekuen lengkap dari isolat Xnml062………………………………. 16 Dendogram 2 isolat bakteri (Ac-PK=Xnml061, Ac-PK1= Xnml062) hasil isolasi dari daun A. crassicarpa yang terinfeksi hawar dengan 10 patovar X. campestris yang ada pada GeneBank (AE012540= campestris, AY604178= coriandri, AJ811695= Poinsetticola, X99297= LMG62, AY605124= zantedestiae, EU089712= raphani, EU089711= armoraciae, L24791= translucens, EU089713= barbareae, dan EU089710= abberans) hasil analisis menggunakan program PAUP………………………. 17 Dendogram 2 isolat bakteri (Ac-PK=Xnml061,Ac-PK1=Xnml062) hasil isolasi dari daun A. crassicarpa yang terinfeksi hawar dengan 15 Xanthomonas sp. yang ada pada GeneBank (AY288080= vesicatoria, AY288083= gardneri, Y10764= bromi, Y10758= pisi, Y10755= vasicola, Y10762= cassavae, Y10759= hortorum,

Halaman 7 24 25 26

28 29 40 42 42 42 43 54

55 56 57

60

18 19 20 21 22

23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36

Y10757= arboricola, X95921= oryzae, EF989733= citri, X95920= fragariae,Y10765= codiaei, DQ991194= axonopodis, AF208315= cynarae, X95918= albilineans) hasil analisis menggunakan program PAUP…………………………………………………….. Skoring penyakit yang digunakan untuk menghitung keparahan penyakit hawar daun bakteri pada A. crassicarpa……………….... Persentase kejadian penyakit hawar daun bakteri pada tahun 2004 dan tahun 2007…………………………………………………….. Persentase keparahan penyakit hawar daun bakteri pada tahun 2004 dan tahun 2007………………………………………………. Kejadian penyakit hawar daun bakteri pada tanaman A. crassicarpa lebih parah pada tahun 2004 (A) dibandingkan tahun 2007 (B)……………………………………………………... Jenis tabung yang digunakan dan pertumbuhan bibit A.crassicarpa A. Tabung dengan lubang di bawah (poly tube), B. Tabung dengan lubang dikeempat sisinya (site slide tube), C. Pertumbuhan bibit dengan poly tube, dan D. Pertumbuhan bibit dengan site slide tube A. Membuang bagian yang sakit, B. Bak cuci kaki, C dan D. saluran air………………………………………………………….. A. Bedeng pembibitan dengan naungan, B. Pertumbuhan bibit pada bedeng dengan naungan, C. Bedeng pembibitan tanpa naungan, D. Pertumbuhan bibit pada bedeng tanpa naungan……… A. Sistim penyiraman pada bedeng pembibitan dengan sistim sprinkler (terpancang di lantai), B. Sistim boom (tergantung di atas)………………………………………………………………… A. Hasil isolasi bakteri dari benih A. crassicarpa, B. Isolat murni dari XB1….………………………………………………………... A. Hasil isolasi bakteri dari tanah gambut, B. Isolat murni dari XG1, XG2, dan XG3…..…………………………………………... A. Hasil isolasi bakteri dari kompos kelapa sawit, B. Isolat murni dari XK1 dan XK2………………………………………………… A. Hasil isolasi bakteri dari serbuk kelapa, B. Isolat murni dari bakteri XS1 dan XS2…..…………………………………………... A. Hasil isolasi bakteri dari sekam padi, B. Isolat murni dari bakteri XP1dan XP2..……………………………………………… Hasil isolasi bakteri dari A. Boom, B. Springkel, C. Irigasi, dan D. Selokan……………………………...………………………….. Isolat murni dari bakteri A3…………...…………………………... Hidrolisis pati dari beberapa isolat bakteri hasil isolasi dari media tanam. A. Kontrol (gelap), B.C.D. Isolat bakteri dari media tanam.. Skor penyakit hawar daun bakteri. A. Skor 2 (26-50 % daun terserang hawar bakteri, B. Skor 3 (51-75 % daun terserang hawar bakteri).............................................................................................. Persentase kejadian penyakit hawar daun bakteri pada bulan AprilJuni 2006 (a) dan bulan Oktober-Desember 2006 (b) pada bibit A. crassicarpa umur 6-9 minggu………………………………….. Persentase keparahan penyakit hawar daun bakteri pada bulan April-Juni 2006 (a) dan bulan Oktober-Desember 2006 (b) pada

61 69 71 72 72

76 76 77 78 84 85 85 86 86 87 87 90 97 97

xiv

A. crassicarpa umur 6-9…………………………………………... 37 Gejala awal penyakit hawar daun bakteri. A. Pada bibit asal biji; B. Pada bibit asal stek………...…………………………………… 38 Gejala penyakit hawar daun bakteri pada bibit A. crassicarpa asal stek. A. Pada daun awal; B. Pada daun baru………………………. 39 Persentase kejadian penyakit hawar daun bakteri pada bibit A. crassicarpa asal biji dan stek yang berumur 9 minggu............... 40 Persentase keparahan penyakit hawar daun bakteri pada bibit A. crassicarpa asal biji dan stek yang berumur 9 minggu................

98 105 106 107 107

xv

DAFTAR LAMPIRAN

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

11

12

13 14 15

16

17

18

19 20 21

Sekuen DNA berdasarkan primer 27F dari isolat Xnml061……... Sekuen DNA berdasarkan primer 27F dari isolat Xnml062……... Sekuen DNA berdasarkan primer 142R dari isolat Xnml061…… Sekuen DNA berdasarkan primer 142R dari isolat Xnml062…… Hasil pengamatan persentase kejadian penyakit (KP) hawar daun bakteri (tahun 2004)……………………………………………… Hasil pengamatan persentase kejadian penyakit (KP) hawar daun bakteri (tahun 2007)……………………………………………… Hasil pengamatan persentase keparahan penyakit (PP) hawar daun bakteri (tahun 2004)………………………………………... Hasil pengamatan persentase keparahan penyakit (PP) hawar daun bakteri (tahun 2007)………………………………………... Hasil pengamatan persentase kejadian penyakit (KP) hawar daun bakteri pada bulan April-Juni 2006 pada bibit umur 6-9 minggu... Hasil pengamatan persentase kejadian penyakit (KP) hawar daun bakteri pada bulan Oktober-Desember 2006 pada bibit umur 6-9 minggu………………………………………………………........ Hasil pengamatan persentase keparahan penyakit (PP) hawar daun bakteri pada bulan April-Juni 2006 pada bibit umur 6-9 minggu…………………………………………………………… Hasil pengamatan persentase keparahan penyakit (PP) hawar daun bakteri pada bulan Oktober-Desember 2006 pada bibit umur 6-9 minggu………………………………………………… Hasil pengamatan persentase kejadian penyakit (KP) hawar daun bakteri pada bibit asal biji dan stek……………………………… Hasil pengamatan persentase keparahan penyakit (PP) hawar daun bakteri pada bibit asal biji dan stek………………………… Pengamatan suhu dan kelembaban untuk uji patogenisitas dari isolat (24-7-05 s/d 4-9-05)………………………………………………………. Pengamatan curah hujan harian (mm) bulan Juli, Agustus, dan September 2005 untuk uji patogenisitas dari isolat Xnml051, Xnml052, Xnml053, dan Xnml054……………………………… Pengamatan suhu dan kelembaban untuk uji patogenisitas dari isolat Xnml061, Xnml062, Xnml063, Xnml064, Xnml065, Xnml066, Xnml067, dan Xnml068 (11-4-06 s/d 23-5-06)……… Pengamatan curah hujan harian (mm) bulan April dan Mei 2006 untuk uji patogenisitas dari isolat Xnml061, Xnml062, Xnml063, Xnml064, Xnml065, Xnml066, Xnml067, dan Xnml068………. Pengamatan curah hujan harian (mm) pada bulan April, Mei, dan Juni tahun 2006………………………………………………….. Pengamatan curah hujan harian (mm) bulan Oktober, Nopember, dan Desember tahun 2006……………………………………….. Pengamatan curah hujan harian (mm) bulan Januari, Februari, dan Maret 2007 untuk percobaan bibit asal biji dan stek…………

Halaman 127 127 128 128 129 130 130 131 131

131

132

132 132 133

134

135

136

137 138 139 140

PENDAHULUAN Latar Belakang Penghutanan kembali (reforestation) dengan menggunakan spesies tanaman yang tumbuh cepat (fast-growing) merupakan salah satu solusi untuk mengatasi masalah menurunnya area hutan, degradasi lingkungan hutan, dan menurunnya suplai kayu dikarenakan eksploitasi hutan. Spesies tanaman yang tumbuh cepat dapat bersifat indigenus maupun eksotik. Salah satu spesies tanaman indigenus yang tumbuh cepat yang dengan intensif dikembangkan sebagai Hutan Tanaman Industri (HTI) di Indonesia adalah tanaman akasia. Menurut Hadi dan Nuhamara (1996) Pemerintah Indonesia telah memulai program penanaman tanaman akasia dalam perkebunan skala besar sejak tahun 1984. Hal ini untuk mendukung penyediaan kayu secara berkesinambungan bagi industri yang berbasiskan kayu dan juga mengurangi tekanan terhadap hutan tropika. Kayu merupakan sumber energi biomassa utama bagi jutaan orang di negara sedang berkembang. Permintaan akan kayu meningkat setiap tahunnya seiring meningkatnya jumlah penduduk (World Wide Wattle 2004). Tanaman akasia (Acacia sp.) telah ditanam di lebih dari 80 negara di dunia termasuk Indonesia. Tanaman akasia ini dapat digunakan untuk berbagai keperluan seperti diambil kayunya, diolah menjadi bubur kayu (wood pulp), kertas, bahan bakar (fuel), dan sebagainya (Eldoma dan Awang 1999). Daya adaptasinya yang luas baik pada ekosistem sangat basah maupun sangat kering, kemampuannya bersimbiosis dengan bakteri tanah yang dapat menfiksasi nitrogen, pertumbuhan, hasil, dan kualitas yang lebih baik, menjadikan tanaman akasia sebagai tanaman yang sangat menjanjikan untuk diusahakan secara luas (Eldoma dan Awang 1999; Old et al. 1999). Beberapa spesies tanaman akasia yang dikembangkan di Indonesia adalah Acacia auriculiformis, A. mangium, A. crassicarpa, dan A. aulacocarpa (Zulfiyah dan Gales 1996; Hadi dan Nuhamara 1996). Dalam usaha pembibitannya banyak kendala yang dihadapi dan salah satunya adalah gangguan serangan hama dan patogen. Beberapa

penyakit yang sering menyebabkan kerusakan pada

pembibitan tanaman akasia adalah karat tumor (gall rusts), embun tepung

2

(powdery mildew), becak daun (leaf spot), rebah semai (damping-off), nekrosis pucuk (tip necrosis) (Hadi dan Nuhamara 1996), dan hawar daun (Budi Tjahjono 2004, komunikasi pribadi). Berdasarkan pengamatan mikroskopik terhadap jaringan daun yang terinfeksi hawar didapatkan tanda penyakit berupa aliran ooze bakteri dari potongan daun yang bergejala. Penyakit hawar daun bakteri (bacterial leaf blight) merupakan salah satu penyakit yang dijumpai pada pembibitan tanaman Acacia crassicarpa di Riau. Penyebab penyakit hawar daun bakteri ini hanya menyerang bibit tanaman A. crassicarpa (inang spesifik) dan tidak menyerang spesies tanaman akasia yang lain

termasuk

tanaman

eucalyptus,

meskipun

mereka

ditanam

secara

berdampingan di pembibitan (Budi Tjahjono 2004, komunikasi pribadi). Penyakit hawar daun bakteri ini merupakan penyakit baru pada pembibitan tanaman A. crassicarpa di Indonesia (khususnya ditemukan di pembibitan tanaman akasia di Riau) karena belum dilaporkan keberadaannya baik di Indonesia maupun negara lain yang menanam tanaman akasia. Penyakit ini muncul sejak tahun 2003 dan menyebabkan kerugian yang cukup signifikan dalam pengadaan bibit tanaman akasia. Beberapa usaha pengendalian terhadap penyakit hawar daun bakteri sudah dilakukan di pembibitan tanaman A. crassicarpa diantaranya penjarangan (spacing), perlakuan benih, penggunaan bakterisida, sanitasi lingkungan, penggunaan mikrob antagonis Pseudomonas fluorescens, Trichoderma spp. dan Bacillus subtilis. Usaha pengendalian yang dilakukan dengan menggunakan bakterisida antara lain Agrept 20 WP dan Kasumin 5/75 WP dengan interval penyemprotan seminggu dan konsentrasi 2,5 - 5,0 g/l belum mampu menekan perkembangan penyakit ini (Budi Tjahjono Agustus 2004, komunikasi pribadi). Usaha pengendalian yang telah dilakukan nampaknya belum menunjukkan hasil yang optimal. Hal ini terlihat dari masih tingginya kejadian penyakit di pembibitan sehingga dari 5 juta bibit yang harus disediakan per bulan hanya 3-4 juta (tahun 2004) dan 1 (satu) juta (tahun 2005) yang mampu diproduksi (Budi Tjahjono Juni 2005, komunikasi pribadi). Kerugian yang ditimbulkan ini berkisar 20 - 80%. Bagi perusahaan yang harus menyediakan bibit dalam jumlah besar angka ini sangat meresahkan. Meskipun serangan patogen penyebab penyakit

3

hawar daun ini tidak mengakibatkan matinya bibit tanaman akasia, namun kerugian yang ditimbulkan cukup besar karena menurunnya kualitas bibit yang dihasilkan. Tanaman akasia di pembibitan yang terinfeksi hawar daun sampai 20% masih tetap dapat ditanam di lapang dan tanaman menjadi tahan terhadap penyakit ini dengan semakin bertambahnya umur tanaman. Sampai sekarang ini belum dikarakterisasi dan diidentifikasi bakteri patogen yang menyebabkan penyakit hawar daun pada bibit tanaman A. crassicarpa ini. Untuk itu perlu dilakukan karakterisasi dan identifikasi dari bakteri penyebab penyakit hawar daun pada bibit tanaman A. crassicarpa baik karakteristik fenotipik maupun molekulernya. Diagnosis suatu penyakit baru atau yang belum terdapat dalam daftar penyakit yang sudah baku dapat dilakukan dengan dua cara (Hayward 1983; Lelliott dan Stead 1987). Pertama, cara diagnosis pendugaan

(presumtive

diagnosis) untuk mendapatkan informasi yang cepat tentang penyakit baru tersebut sehingga metode pengendalian yang memadai dapat direkomendasikan. Cara diagnosis pendugaan yang cepat ini biasanya sangat dibutuhkan oleh petani hortikultura. Pengamatan berdasarkan pada gejala, karakteristik koloni patogen pada media isolasi, dan sejumlah kecil uji kunci termasuk dalam cara diagnosis pendugaan yang cepat. Kedua, cara diagnosis konfirmasi (confirmatory diagnosis) untuk mendapatkan identifikasi yang akurat sehingga memenuhi standar daftar penyakit dan diterima oleh komunitas keilmuan yang ada. Identifikasi patogen baik secara fisiologi maupun molekuler dan pengujian pada inang termasuk dalam cara diagnosis konfirmasi ini. Pengamatan gejala dan tanda penyakit merupakan langkah awal dalam diagnosis suatu penyakit baru. Akan tetapi, pengamatan gejala penyakit saja tidak cukup untuk mengidentifikasi suatu penyakit. Oleh karena itu, untuk memperoleh hasil diagnosis yang akurat perlu dilakukan uji postulat Koch. Postulat Koch bertujuan untuk mengetahui apakah suatu patogen yang diisolasi dari tanaman yang terinfeksi penyakit baru tersebut memang benar merupakan penyebab dari gejala penyakit yang ditimbulkannya. Langkah postulat Koch tersebut antara lain: patogen harus ditemukan berasosiasi dengan tanaman sakit yang diuji, patogen harus dapat diisolasi dan ditumbuhkan sebagai kultur murni pada media nutrisi

4

(untuk parasit non-obligat) atau harus ditumbuhkan pada tanaman inang rentan (untuk parasit obligat), patogen dari kultur murni tersebut harus diinokulasikan pada tanaman sehat dari spesies yang sama atau varietas yang menunjukkan gejala penyakit tersebut dan harus menghasilkan penyakit yang sama pada tanaman yang diinokulasikan, dan langkah terakhir adalah patogen harus dapat diisolasi kembali sebagai kultur murni dengan karakteristik yang sama seperti isolasi pertama (Agrios 1997). Karakterisasi bakteri patogen secara fenotipik penting untuk mendapatkan gambaran tentang bakteri patogen seperti morfologi sel dan koloni maupun karakter fisiologi dan biokimianya. Identifikasi secara biokimia dan fisiologi berdasarkan pada metabolisme senyawa-senyawa tertentu seperti uji reaksi gram, uji fluoresens, uji oksidase, uji oksidatif/fermentatif, uji urease, dan sebagainya bertujuan untuk mengetahui identitas genus dan spesies bakteri penyebab penyakit hawar daun pada bibit tanaman A. crassicarpa (Hayward 1983a; Schaad 2001). Selain analisis fenotipik, analisis secara molekuler perlu dilakukan untuk konfirmasi identifikasi secara non-molekuler yang telah dilakukan. Menurut Suwanto (1994) hasil analisis fenotipik seperti uji fisiologi atau biokimia sering sangat dipengaruhi oleh faktor lingkungan atau kondisi sel itu sendiri. Metoda molekuler yang berbasiskan DNA memiliki keuntungan karena keakuratan identifikasi tidak tergantung pada kondisi lingkungan, umur, atau sifat fisiologi dari patogen, namun lebih tergantung pada kualitas DNA yang diekstraksi (Louws dan Cuppels 2001). Identifikasi secara molekuler ini penting untuk mendapatkan gambaran yang akurat tentang penyebab penyakitnya. Selain itu, untuk tujuan jangka panjang informasi ini akan berguna sebagai dasar untuk penelitian selanjutnya. Teknik molekuler yang digunakan untuk mendukung identifikasi bakteri secara non-molekuler adalah menggunakan sekuensing gen 16Sr-RNA. Hal ini karena ribosomal RNA ada pada semua organisme dan merupakan target molekul yang baik. Sekuensing gen 16Sr-RNA dapat dilakukan dengan mengamplifikasi bagian 16Sr-RNA dari DNA dengan menggunakan teknik PCR (polymerase chain reaction) dan primer universal untuk prokaryot. Produk amplifikasi PCR dapat langsung disekuen atau dipurifikasi dahulu dan diligasikan ke dalam vektor. Hasil

5

sekuensing dapat dianalisis dengan menggunakan database internet dengan menggunakan fasilitas program BLAST (Dickstein et al. 2001). Hasil analisis dengan program BLAST ini dapat menunjukkan apakah spesies bakteri yang menyebabkan penyakit hawar daun pada bibit tanaman A. crassicarpa sama dengan spesies yang sudah ada atau merupakan spesies baru. Deteksi

dan

identifikasi

secara

non-molekuler

berdasarkan

pada

karakterisasi morfologi sel maupun koloni, uji fisiologi dan biokimia termasuk uji patogenisitas dari patogen biasanya membutuhkan waktu yang lama. Dengan makin berkembangnya teknik identifikasi patogen baik teknik serologi maupun teknik molekuler maka waktu yang dibutuhkan untuk deteksi dan identifikasi patogen jauh lebih cepat, akurat, spesifik, dan sensitif. Contohnya, untuk mendeteksi Pseudomonas avellanae agen penyebab menurunnya hazelnut di Northern Greece dan central Italy membutuhkan sedikitnya 6-7 bulan untuk identifikasi patogen secara lengkap berdasarkan teknik tradisional, sedangkan dengan menggunakan teknik repetitive-PCR dengan primer ERIC hanya dibutuhkan 4-6 hari (Scortichini dan Marchesi 2001). Pengadaan bibit tanaman A. crassicarpa dalam jumlah banyak dan secara terus menerus sepanjang tahun dapat memicu ledakan (epidemi) penyakit di pembibitan tanaman akasia. Menurut Sinaga (2003) beberapa faktor yang dapat menyebabkan terjadinya epidemik penyakit adalah tersedianya inang secara berkesinambungan dan bersifat rentan, adanya patogen yang virulen, dan adanya faktor lingkungan yang mendukung perkembangan patogen. Untuk itu perlu dikaji beberapa faktor yang dapat meningkatkan perkembangan penyakit di pembibitan tanaman A. crassicarpa.

Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk: (1) mendeskripsikan perkembangan gejala penyakit hawar daun bakteri serta pembuktian uji Postulat Koch, (2) mengetahui morfologi bakteri dan mengidentifikasi bakteri penyebab penyakit hawar daun pada bibit tanaman A. crassicarpa dengan cara uji fisiologi dan biokimia, (3) mengidentifikasi bakteri penyebab penyakit hawar daun pada bibit tanaman A. crassicarpa dengan teknik molekuler, (4) mengetahui pengaruh kultur teknis

6

terhadap perkembangan penyakit hawar daun bakteri pada bibit tanaman A. crassicarpa, (5) mengetahui populasi bakteri patogen hawar daun di sekitar tanaman inang, (6) mengetahui pengaruh curah hujan dan bibit asal biji dan stek terhadap perkembangan penyakit hawar daun bakteri pada bibit tanaman A. crassicarpa.

Manfaat Penelitian Hasil penelitian ini diharapkan berguna dalam menyediakan informasi dasar tentang

bakteri

penyebab

penyakit

hawar

daun

pada

bibit

tanaman

A. crassicarpa terutama tentang spesies yang menyerang, karakteristik fenotipik dan molekuler, serta faktor yang mempengaruhi terjadinya epidemi penyakit. Informasi ini diharapkan dapat membantu dalam menyusun pengelolaan penyakit yang tepat.

Strategi Penelitian Strategi penelitian yang ditempuh untuk mencapai tujuan penelitian yang sudah diuraikan tersebut meliputi kelompok tahapan penelitian sebagai berikut: (1) survei, koleksi, isolasi dan uji postulat Koch bakteri penyebab penyakit hawar daun pada bibit tanaman A. crassicarpa, (2) karakterisasi dan identifikasi bakteri penyebab penyakit hawar daun pada bibit tanaman A. crassicarpa dengan uji fisiologi dan biokimia dan dengan teknik molekuler, (3) kajian faktor epidemik penyakit hawar daun bakteri. Bagan alur dari strategi penelitian disajikan pada Gambar 1.

7

Penyakit Hawar Daun Bakteri Pada Tanaman Acacia crassicarpa Masalah di Pembibitan Pengamatan Gejala dan Perkembangan Penyakit

Kajian Epidemi Penyakit

Koleksi tanaman sakit dan isolasi bakteri patogen hawar daun Isolat Murni Patogen Hawar daun Uji Postulat Koch Identifikasi Bakteri Patogen Hawar Daun

Uji morfologi, Uji Fisilogi dan Biokimia

*Pengaruh kultur teknis *Deteksi patogen pada benih, air, dan media tanam *Pengaruh curah hujan *Pengaruh bibit asal biji & stek

Uji Molekuler Isolasi DNA

Uji Genus

PCR dan Purifikasi DNA

Uji Spesies

Sekuen Gen 16S-rRNA

Spesies teridentifikasi

Program BLAST

Spesies Sama/Baru

Informasi Dasar Gambar 1. Bagan kerangka alur penelitian

TINJAUAN PUSTAKA Pertelaan Tanaman Akasia Tanaman akasia (Acacia sp.) termasuk tanaman legum berkayu yang merupakan tanaman indigenus untuk Australia, Papua New Guinea, dan Indonesia (Eldoma dan Awang 1999). Klasifikasi tanaman akasia berdasarkan data dari GRIN (2005) dan Caine (2005) sebagai berikut: Ordo

: Acacieae (atau Mimosaceae)

Subfamili : Mimosoideae Famili

: Fabaceae (atau Leguminosae)

Genus

: Acacia

Di dunia ada kurang lebih 1500 spesies tanaman akasia yang dikenal dan 1200 spesies diantaranya endemik bagi Australia. Kebanyakan spesies ini merupakan tanaman pionir di lingkungannya dan ukurannya sangat bervariasi dari semak kecil sampai tanaman hutan yang besar (Old et al. 1999). Kebanyakan tanaman akasia memiliki biji yang dapat bertahan sangat lama, memiliki ketahanan terhadap kebakaran dan tetap hidup dalam kurun waktu yang lama dalam tanah pada kondisi di bawah pertanaman akasia atau lingkungan alaminya (Old et al. 1999). Acacia crassicarpa contohnya, crassicarpa berasal dari bahasa latin yaitu crassus yang artinya tebal dan carpus yang artinya buah (Doran dan Turnbull 1997). Jadi Acacia crassicarpa memiliki buah yang tebal dan bijinya juga sangat tebal dan keras. Untuk pembenihan, sebelum ditanam biasanya biji diperlakukan dahulu dengan menggunakan air panas atau asam (Old et al. 1999). Sejak tahun 1984 Pemerintah Indonesia mencanangkan program pengembangan perkebunan kayu skala besar di luar pulau Jawa. Setiap tahunnya direncanakan akan dilakukan penanaman sebanyak 300.000 ha (Hadi et al. 1996). Untuk tujuan ini maka dibutuhkan tanaman yang tumbuh cepat dan tetap memberi keuntungan secara ekonomi dan lingkungan. Salah satu tanaman cepat tumbuh yang dikembangkan secara intensif dalam skala besar adalah Acacia spp.

9

Tanaman akasia memberikan keuntungan yang luas baik secara ekonomi maupun untuk lingkungan. Secara ekonomi tanaman akasia menguntungkan karena dapat diambil kayunya, diolah menjadi bubur kayu (wood pulp), kertas, dan bahan bakar (fuel) yang potensial untuk produksi charcoal. Menguntungkan bagi lingkungan karena dapat berfungsi untuk memperbaiki tanah (soil improver), potensial untuk mengontrol erosi, dan sebagai revegetator (Eldoma dan Awang 1999; GRIN 2005). Di Indonesia ada 4 spesies tanaman akasia yang ditanam secara luas yaitu Acacia auriculiformis, A. mangium, A. crassicarpa, dan A. aulacocarpa (Zulfiyah dan Gales 1996; Hadi dan Nuhamara 1996). Diantara keempat spesies ini A. crassicarpa merupakan spesies tanaman yang paling produktif dibandingkan yang lain (Lau 1999). Penelitian Jayusman et al. (1992) dalam Andes (1998) menyebutkan bahwa dari 12 spesies tanaman yang cepat tumbuh yang diuji didapatkan bahwa A. crassicarpa mempunyai persentase hidup, pertambahan tinggi dan diameter batang terbaik. Hasil penelitian Roongrattanakul et al. (2005) menunjukkan bahwa A. crassicarpa pertumbuhannya paling cepat dan A. oraria pertumbuhannya paling lambat. Secara umum A. crassicarpa dapat tumbuh pada ketinggian antara 0- 700 m dpl. Daya adaptasinya tinggi, dapat dijumpai baik pada ekosistem sangat basah ataupun sangat kering. Pada habitat alaminya, curah hujan tahunan yang dibutuhkan A. crassicarpa bervariasi antara 900-4000 mm, namun di Australia bagian utara, A. crassicarpa dapat dijumpai pada daerah dengan curah hujan tahunan hanya 500 mm (Eldoma dan Awang 1999; Old et al. 1999). Di Irian Jaya dan Papua New Guinea, A. crassicarpa dapat tumbuh pada tanah yang agak bergelombang dan berdrainase baik atau kurang baik, tanah yang tergenang waktu hujan dan kering pada musim kemarau, pada tanah sangat masam, tanah latosol, dan tanah yang kesuburannya rendah (Rettob 1994). Tanaman akasia seperti tanaman legum lainnya dapat berasosiasi simbiosis dengan bakteri tanah untuk memfiksasi nitrogen. Hal ini menyebabkan tanaman akasia mampu untuk beradaptasi dengan lingkungan yang kualitas haranya rendah (Old et al. 1999).

10

Tanaman A. crassicarpa pada tempat asalnya di North Queensland dan Papua New Guinea dapat mencapai tinggi 30 m (Midgley 2000). Tanaman A. crassicarpa dapat mencapai tinggi 30 m dengan batang yang besar dan diameter mencapai 50 cm pada hutan terbuka, sedangkan pada hutan tertutup tingginya berkisar antara 5-20 m dan berbatang lurus. Pada lahan yang terbuka A. crassicarpa banyak bercabang dan membentuk naungan (Rettob 1994).

Identifikasi Patogen Berdasarkan Karakter Fisiologi dan Morfologi Bakteri patogen tumbuhan dapat diidentifikasi berdasarkan karakteristik fisiologinya. Secara umum, karakteristik fisiologi yang diamati terhadap koloni bakteri hasil dari isolasi adalah uji metabolisme senyawa-senyawa tertentu dan beberapa karakteristik kultur misalnya bentuk dan ukuran sel, warna koloni, diameter koloni, dan flagela (Hayward 1983a). Beberapa uji fisiologis yang dilakukan untuk membedakan genera dari prokaryot patogenik tumbuhan adalah uji oksidase, urease, oksidatif/fermentatif, pigmen fluoresen, reaksi gram, dan sebagainya (Hayward 1983a; Schaad 2001). Secara sederhana beberapa genus prokariot yang dapat menyebabkan penyakit tumbuhan dapat dibedakan. Cara tersebut adalah menggunakan metode Schaad (2001): (1) mengisolasi bakteri patogen tumbuhan dengan media umum NA, jika bakteri dapat tumbuh maka dilanjutkan dengan uji pewarnaan Gram; (2) melakukan pewarnaan Gram, jika bersifat gram positif maka kemungkinan bakteri tersebut termasuk genus Coryneform, Bacillus, Clostridium, atau Streptomyces, sedangkan jika menunjukkan gram negatif maka kemungkinan termasuk genus Erwinia,

Pantoea,

Xylophilus,

Acidovorax,

Burkholderia,

Ralstonia,

Pseudomonas, Xanthomonas, atau Agrobacterium; (3) untuk bakteri gram negatif dilanjutkan dengan uji pertumbuhan anaerobik, jika positif maka kemungkinan masuk genus Pantoea atau Erwinia, sedangkan jika negatif termasuk genus Xylophilus, Acidovorax, Burkholderia, Ralstonia, Pseudomonas, Xanthomonas, atau Agrobacterium; (4) untuk membedakan genus Erwinia dan Pantoea dapat ditumbuhkan pada media YDC, jika koloni kuning termasuk genus Pantoea dan jika tidak kuning termasuk Erwinia; (5) uji pigmen fluoresen pada KB, jika positif

11

maka kemungkinan termasuk genus Pseudomonas, sedangkan jika negatif termasuk genus Xylophilus, Acidovorax, Burkholderia, Ralstonia, Xanthomonas, atau Agrobacterium; (6) dilanjutkan dengan menumbuhkan pada media YDC/NA, jika koloni berwarna kuning kemungkinan masuk genus Xylophilus atau Xanthomonas, sedangkan jika koloni tidak kuning termasuk genus , Acidovorax, Burkholderia, Ralstonia, atau Agrobacterium; (7) genus Xylophilus atau Xanthomonas dapat dibedakan dengan uji urease atau menumbuhkan pada media YDC pada suhu 33oC, jika urease negatif dan dapat tumbuh pada 33oC maka termasuk genus Xanthomonas dan jika urease positif dan tidak tumbuh pada 33oC maka masuk Genus Xylophilus; (8) ke empat genus yang lain ditumbuhkan pada media D1M agar, jika tumbuh maka termasuk genus Agrobacterium sedangkan jika tidak tumbuh kemungkinan masuk genus Acidovorax, Burkholderia, atau Ralstonia; (9) ke tiga genus diuji lebih lanjut dengan bisa atau tidak menggunakan arginin dan betaine, jika positif masuk genus Burkholderia sedangkan jika negatif masuk genus Acidovorax atau Ralstonia; (10) uji dilanjutkan dengan menumbuhkan pada suhu 40oC, jika tumbuh masuk genus Acidovorax dan jika tidak tumbuh masuk genus Ralstonia. Bakteri gram positif dapat dibedakan genusnya dengan cara Schaad (2001): (1) uji pembentukan endospora, jika membentuk endospora kemungkinan termasuk genus Bacillus atau Clostridium, sedangkan jika tidak membentuk endospora termasuk genus Coryneform atau Streptomyces; (2) genus Bacillus atau Clostridium dapat dibedakan dengan uji pertumbuhan anaerobik, jika positif masuk genus Clostridium dan jika negatif masuk genus Bacillus ; (3) genus Coryneform atau Streptomyces dapat dibedakan dengan uji pembentukan miselium aerial, jika membentuk miselium aerial masuk genus Streptomyces dan jika tidak membentuk miselium aerial masuk genus Coryneform. Cara membedakan beberapa genus prokariot yang dapat menyebabkan penyakit tumbuhan dapat juga dilakukan sebagai berikut (Sinaga 2003) : (1) mengisolasi bakteri patogen tumbuhan dengan media umum NA, jika bakteri dapat tumbuh maka dilanjutkan dengan uji pewarnaan gram, jika tidak tumbuh maka

kemungkinan

bakteri

tersebut

adalah

Spiroplasma,

Fitoplasma,

Actinomycetes, atau Rickettsia; (2) melakukan pewarnaan gram, jika bersifat gram

12

positif maka termasuk genus Corynebacterium dan jika bersifat gram negatif maka kemungkinan termasuk genus Erwinia, Xanthomonas, Pseudomonas, atau Agrobacterium; (3) menumbuhkan bakteri pada media YDC agar, jika koloni berwarna kuning maka termasuk genus Erwinia atau Xanthomonas; sedangkan jika tidak berwarna kuning kemungkinan termasuk genus Pseudomonas, atau Agrobacterium; (4) menumbuhkan pada media MS agar atau CVP agar, jika tumbuh maka termasuk genus Erwinia dan jika tidak tumbuh maka termasuk genus Xanthomonas; (5) menumbuhkan pada media D-t, jika tumbuh termasuk genus Agrobacterium dan jika tidak tumbuh termasuk genus Pseudomonas.

Identifikasi Patogen Berdasarkan Karakter Molekuler Identifikasi bakteri patogen tumbuhan selain dengan cara analisis fenotipik, dapat juga dilakukan dengan menggunakan analisis genotipik secara molekuler. Menurut Suwanto (1994) hasil analisis fenotipik seperti uji fisiologis atau biokimia sering sangat dipengaruhi oleh faktor lingkungan atau kondisi sel itu sendiri. Metoda molekuler yang berbasiskan DNA memiliki keuntungan karena keakuratan identifikasi tidak tergantung pada kondisi lingkungan, umur, atau sifat fisiologi dari patogen, namun lebih tergantung pada kualitas DNA yang diekstraksi (Louws dan Cuppels 2001). Salah satu teknik standar yang digunakan untuk identifikasi bakteri yang belum diketahui spesiesnya (unknown bacteria) adalah menggunakan sekuensing gen 16S rRNA. Kreuze et al. (1999) menyebutkan bahwa sekuen gen 16S-rRNA merupakan kriteria penting dalam taksonomi mikrobia. Semua organisme memiliki ribosomal RNA dan merupakan molekul target yang baik. Hal ini karena sekuen gen 16S rRNA sering spesifik spesies dan memiliki copy ganda dalam genom mikrob (Dickstein et al. 2001). Gutell et al. (1994) menambahkan bahwa molekul RNA merupakan kerangka dari ribosomal yang sangat berperan dalam proses translasi. Peran fungsional semua rRNA identik yakni berperan dalam produksi protein, namun ada bagian tertentu dari sekuen tersebut terus berevolusi dan mengalami perubahan pada tingkat struktur primer sambil terus mempertahankan struktur sekunder dan tersier yang homologus.

13

Gen 16S rRNA pada bakteri sangat konserf dengan variasi sangat kecil. Adapula beberapa segmen RNA sangat lambat evolusinya sehingga filogeni dari taksa yang berdekatan dapat dikonstruksi kembali. Dengan demikian, kombinasi dari persamaan dan sekuen yang bervariasi ini sangat berguna dalam identifikasi genus dan spesies bakteri (Alizadeh et al. 1997). Sekuensing gen 16S-rRNA dapat dilakukan pertama-tama dengan mengamplifikasi bagian 16S-rRNA dari DNA dengan menggunakan teknik PCR (polymerase chain reaction) dan primer universal untuk prokaryot. Teknik PCR merupakan teknik yang dapat mengamplifikasi DNA secara in vitro dengan sensitivitas dan spesifitas yang tinggi (Mullis et al. 1986). Setiap siklus pada amplifikasi DNA secara in vitro ini terdiri dari 3 tahap yaitu denaturasi, pelekatan (annealing), dan pemanjangan (elongation). Tahap denaturasi merupakan pembentukan DNA utas tunggal dari DNA utas ganda yang umumnya terjadi pada suhu lebih besar atau sama dengan 95oC. Selanjutnya diikuti tahapan pelekatan primer pada DNA yang biasanya berlangsung pada suhu 35-65oC tergantung pada panjang pendeknya oligonukleotida primer yang digunakan. Tahap pemanjangan primer biasanya terjadi pada suhu 72oC yang merupakan hasil polimerisasi dengan bantuan dari kerja enzim Taq DNA polimerase. Ketiga tahap ini akan berlangsung secara terus menerus sampai beberapa siklus (Madigan et al. 1997). Berhasil tidaknya amplifikasi gen 16S-rRNA yang telah dilakukan dapat divisualisasikan dengan elektroforesis gel. Elektroforesis adalah suatu teknik pemisahan molekul bermuatan dalam medan listrik. Penggunaan teknik elektroforesis gel dapat digunakan untuk memisahkan dan menentukan ukuran fragmen DNA (Agus 2002). Elektroforesis dapat menggunakan dua macam gel yaitu gel agarosa (memisahkan fragmen DNA dengan ukuran 0,1-2 kb) dan gel poliakrilamida (memisahkan fragmen DNA dengan ukuran 0,006-0,1 kb) (Agus 2002). Menurut Hoy (1994) dan Agus (2002) mobilitas DNA dalam gel tergantung pada ukuran fragmen, arus yang diberikan, komposisi buffer elektroforesis, konformasi DNA, konsentrasi gel, komposisisi basa dan suhu, dan keberadaan senyawa intercalating.

14

Produk amplifikasi PCR dapat langsung disekuen atau dipurifikasi dahulu dan diligasikan ke dalam vektor. Sel E. coli ditransformasikan dengan plasmid yang berisi insersinya. Sel ini kemudian ditumbuhkan pada kultur cair dan selanjutnya plasmid diisolasi dan dipurifikasi kembali. Hasil klon atau produk amplifikasi dapat disekuensing menggunakan kit sekuensing yang tersedia secara komersial atau menggunakan sistim sekuensing otomatis. Primer universal dapat digunakan untuk PCR maupun sekuensing. Hasil sekuensing dapat dianalisis dengan menggunakan database internet dengan menggunakan fasilitas program BLAST. Program BLAST ini disediakan oleh NCBI (National Center for Biotechnology Information) (Dickstein et al. 2001).

Epidemiologi Penyakit Tumbuhan Epidemiologi penyakit tumbuhan merupakan ilmu yang mempelajari tentang epidemi penyakit tumbuhan. Dalam hal ini epidemiologi merupakan analisis komprehensif dari interaksi antara tiga komponen segitiga penyakit yaitu inang, patogen, dan lingkungan (Jones 1998). Beberapa definisi telah diberikan oleh para pakar mengenai epidemiologi penyakit tumbuhan. Van der Plank (1963) menyebutkan bahwa epidemik adalah peningkatan per luasan terjadinya penyakit (disease incidence) dalam suatu populasi tumbuhan per satuan waktu per satuan luas atau secara singkat dikatakan epidemiologi adalah ilmu tentang penyakit dalam populasi. Sedangkan Zadock dan Schein (1979) menyebutkan bahwa epidemi merupakan pertambahan penyakit dalam suatu populasi tumbuhan per satuan waktu per satuan luas. Dengan demikian, dalam epidemiologi dibahas mengenai cara-cara penyebaran penyebab penyakit, berbagai faktor yang mempengaruhi patogen maupun populasi tumbuhan, dan juga dipelajari faktor-faktor yang mempengaruhi interaksi antara populasi patogen dengan populasi tumbuhan (Semangun 1996). Ada tiga faktor utama yang dapat menyebabkan terjadinya epidemi penyakit tumbuhan dan ketiga faktor tersebut harus terjadi secara bersamaan. Ketiga faktor tersebut adalah: inang harus berada dalam fase rentan, populasi patogen harus dalam tingkat tertentu dan inokulum patogennya harus virulen, dan

15

kondisi lingkungan harus sesuai untuk reproduksi, penyebaran, dan infeksi patogen, terutama faktor lingkungan seperti suhu, kelembaban, pH, angin, vektor, dan keberadaan agen antagonis yang bersifat mematikan atau menyebabkan statis (Sinaga 2003). Inang sebagai salah satu faktor dalam terjadinya epidemi sangat dipengaruhi oleh keadaan internal maupun eksternal dari inang itu sendiri. Beberapa faktor internal dari inang antara lain tingkat ketahanan atau kerentanan inang, tipe tanaman, keragaman genetik inang, umur tanaman, kandungan nutrisi, dan sebagainya. Jika tanaman inang yang memiliki tingkat keragaman genetik tinggi dan memiliki gen ketahanan terhadap penyakit ditanam pada suatu areal, maka epidemi penyakit dapat terjadi jika ada ras atau strain baru patogen yang dapat mematahkan ketahanan inang tersebut (Sinaga 2003). Epidemi penyakit akan mudah juga terjadi jika tanaman rentan ditanam secara luas dan monokultur (Semangun 1996). Umumnya, epidemik penyakit lebih cepat terjadi pada tanaman semusim dibandingkan dengan tanaman tahunan. Dalam hubungannya dengan umur tanaman, epidemik penyakit dapat terjadi pada berbagai fase tanaman antara lain pada fase awal pertumbuhan, pada fase pematangan dan pengusangan, dan pada fase masih sangat muda dan setelah mencapai fase pematangan (Sinaga 2003). Perkembangan epidemi juga sangat dipengaruhi oleh faktor patogen. Faktor tersebut antara lain tingkat virulensi, jumlah inokulum di sekitar inang, tipe reproduksi patogen, ekologi patogen, dan tipe penyebaran patogen. Kondisi inokulum yang dapat mendukung terjadinya perkembangan epidemi penyakit adalah: inokulum ada dalam jumlah yang banyak, ada dalam fase yang dapat berkembang biak dengan cepat, dalam kondisi sangat vigor, dapat menyebar dengan efisien dan dapat kontak dengan inang yang rentan (Sinaga 2003). Penyebaran inokulum yang efisien sangat mempengaruhi perkembangan epidemi penyakit. Angin dapat menyebarkan patogen dalam jarak yang sangat jauh namun belum tentu efisien karena bisa saja inokulum diendapkan di laut, di padang pasir, pada tanaman atau bagian tanaman yang tidak rentan. Meskipun air kurang penting dalam penyebaran patogen, beberapa penyakit sangat dipengaruhi oleh percikan air hujan maupun air irigasi untuk penyebarannya. Selain angin dan air,

16

serangga juga memerankan peranan yang penting dalam penyebaran, penularan, pembiakan, dan pertahanan patogen. Semakin efisien serangga sebagai vektor penularan dan penyebaran patogen maka semakin besar kemungkinan terjadinya epidemi. Selain ketiga faktor yang membantu penyebaran patogen, manusia merupakan agen penyebaran patogen yang paling efektif dibandingkan yang lain. Hal ini karena manusia dapat mengatasi barier alam yang membatasi agen penyebaran yang lain (Semangun 1996). Manusia selain efektif sebagai pengintroduksi patogen baru, beberapa aktivitas manusia secara langsung atau tidak langsung dapat mempengaruhi terjadinya epidemi penyakit. Aktivitas tersebut antara lain: seleksi lokasi dan persiapan, seleksi bahan tanaman, teknik budidaya, dan teknik pengendalian penyakit (Sinaga 2003). Faktor lain yang dapat mempengaruhi terjadinya epidemi penyakit selain inang dan patogen adalah faktor lingkungan. Komponen faktor lingkungan yang dapat membantu terjadinya epidemi penyakit adalah: kelembaban yang tinggi (biasanya di atas 85%), temperatur yang tinggi, faktor lingkungan yang membantu penyebaran patogen, dan faktor lingkungan biotik misalnya adanya agen antagonis yang mematikan atau menyebabkan statis (Sinaga 2003).

PEMBAHASAN UMUM Sampai saat ini penyakit hawar daun bakteri hanya menyerang bibit tanaman A. crassicarpa di pembibitan Riau dan belum dilaporkan di tempat pembibitan yang lain. Namun di awal tahun 2006 gejala penyakit yang sama ditemukan pada bibit tanaman A. mangium meskipun kerusakan yang ditimbulkannya tidak parah dan tidak berkelanjutan seperti pada A. crassicarpa. Hal ini karena sebelum gejala menyebar lebih lanjut telah dilakukan eradikasi. Ada sedikit perbedaan gejala yang nampak pada pada bibit tanaman A. mangium jika dibandingkan dengan A. crassicarpa yakni hawar pada A. mangium terlihat lebih basah dan A. crassicarpa hawarnya kering. Dengan ditemukannya penyakit hawar daun bakteri ini pada spesies tanaman A. mangium maka penyakit ini tidak lagi inangnya spesifik hanya pada A. crassicarpa. Hal ini kemungkinan karena di pembibitan A. mangium ada bibit A. crassicarpa yang diletakkan bersebelahan dengan A. mangium. Penyakit hawar daun bakteri pada bibit tanaman A. crassicarpa telah muncul akhir tahun 2003 sehingga seiring dengan berjalannya waktu bakteri patogen juga mengalami evolusi bersama-sama dengan tanaman. Dengan demikian meskipun awalnya tidak menyerang tanaman A. mangium namun kemungkinan dengan terbentuknya strain baru dari patogen hasil evolusinya maka berhasil menginfeksi tanaman A. mangium. Jika diamati koloni dari isolat yang diisolasi dari daun bibit tanaman A. crassicarpa dan A. mangium maka warna koloni dari isolat A. mangium kuning muda pada awalnya. Setelah beberapa kali subkultur dan mengalami penyimpanan dalam gliserol maka warna koloninya sama dengan isolat dari A. crassicarpa pada umumnya (berwarna kuning). Penyakit hawar daun bakteri pada bibit tanaman A. crassicarpa ditandai dengan munculnya garis kecil berwarna merah berukuran kurang lebih 1-3 mm baik pada daerah ujung daun, bagian tengah daun, bagian pangkal daun atau variasinya pada bibit yang berumur 5-6 minggu. Jika faktor lingkungan mendukung garis akan berkembang memanjang sejajar dengan tulang daun dan berubah warna menjadi merah kecoklatan. Garis selanjutnya berubah menjadi coklat tua dan ada halo berwarna kuning disekitarnya. Pada perkembangan

111

penyakit tahap akhir garis dapat menyatu dan kering sehingga terbentuk hawar. Perkembangan penyakit dari gejala awal sampai terbentuk hawar membutuhkan waktu lebih kurang satu sampai dua minggu. Perkembangan penyakit ini sangat dipengaruhi oleh faktor lingkungan khususnya curah hujan. Jika curah hujan tinggi (>20 mm/hari) maka perkembangan penyakit cepat sehingga hawar terbentuk kurang dari 2 minggu. Isolat murni hasil isolasi bakteri dari daun bibit tanaman A. crassicarpa benar-benar merupakan bakteri yang bertanggung jawab terhadap terjadinya penyakit hawar daun. Hal ini didukung oleh hasil uji Postulat Koch yang telah dilakukan yakni patogen ditemukan berasosiasi dengan tanaman sakit yang diuji (A. crassicarpa), patogen dapat diisolasi dan ditumbuhkan sebagai kultur murni pada media YDCA atau NA, patogen dari kultur murni tersebut diinokulasikan pada tanaman A. crassicarpa sehat dan menghasilkan penyakit yang sama pada tanaman yang diinokulasikan meskipun gejalanya tidak separah seperti di lapang, dan terakhir adalah patogen dapat diisolasi kembali sebagai kultur murni dengan karakteristik yang sama seperti isolasi pertama. Hasil

identifikasi

baik

secara

non-molekuler

maupun

molekuler

membuktikan bahwa isolat bakteri patogen yang diisolasi dari daun yang terinfeksi hawar termasuk ke dalam spesies Xanthomonas campestris. Karakteristik fenotipiknya antara lain sel berbentuk batang dengan ukuran 0,5-0,7 x 0,8-1,7 µm (menggunakan mikroskop elektron), bersifat gram negatif, pertumbuhan aerobik, tidak menghasilkan pigmen fluoresens, koloni berwarna kuning dan mukoid pada media YDCA, dapat tumbuh pada suhu 33-35 ºC, dapat menghidrolisis pati, dapat menghidrolisis esculin, dapat melisiskan protein, bersifat alkalin, memproduksi asam dari arabinose, dan dapat menggunakan senyawa gliserol dan melibiose. Kriteria ini sesuai untuk genus dan spesies Xanthomonas campestris. Untuk nama patovarnya diusulkan acaciae karena disamping dapat menimbulkan penyakit pada Acacia crassicarpa juga dapat menginfeksi Acacia mangium. Dengan demikian nama lengkap yang diusulkan untuk spesies bakteri yang menginfeksi daun bibit A. crassicarpa dan dapat menimbulkan penyakit hawar adalah Xanthomonas campestris pv. acaciae.

112

Karakterisasi molekuler dengan menggunakan sekuensing gen 16S rRNA dan penelusuran sekuen dengan menggunakan program BLAST didapatkan hasil yang sama dengan karakterisasi secara non-molekuler yakni Xanthomonas campestris dengan tingkat kesamaan ≥90 %. Jika dibandingkan kesamaan Xanthomonas campestris pv. acaciae dengan patovar Xanthomonas campestris maupun dengan Xanthomonas sp. yang lain yang ada di GeneBank tinggi juga berkisar antara 90-93 %. Dengan demikian bakteri patogen yang didapatkan dari hasil isolasi daun bibit tanaman A. crassicarpa yang terinfeksi hawar merupakan patovar baru meskipun tingkat kesamaannya tinggi. Sejak kemunculan penyakit hawar daun bakteri pada pembibitan tanaman A. crassicarpa akhir tahun 2003 di Riau telah berulangkali terjadi epidemi penyakit hawar daun bakteri ini. Pengertian epidemi penyakit tumbuhan menurut orang awam adalah terjadinya ledakan penyakit yang mendadak dalam jumlah yang besar pada suatu area. Padahal menurut ahli fitopatologi tidaklah demikian halnya. Epidemi penyakit merupakan pertambahan penyakit dalam populasi tumbuhan baik pertambahannya sedikit atau banyak, lambat ataupun cepat. Karenanya, ahli fitopatologi selalu memonitor perkembangan dan pertambahan penyakit di lapang sehingga bila diperlukan tindakan segera dapat diambil. Faktor yang memicu terjadinya epidemi penyakit tumbuhan adalah interaksi antara inang, patogen, dan faktor lingkungan. Jika salah satu faktor tidak mendukung maka epidemi penyakit tidak akan terjadi. Beberapa telah dicoba untuk diamati sehubungan dengan epidemi penyakit hawar daun bakteri pada pembibitan tanaman A. crassicarpa ini baik yang menyangkut patogennya, inangnya, maupun faktor lingkungannya. Kultur teknis yang diterapkan di pembibitan A. crassicarpa dapat mempengaruhi baik pertumbuhan bibit maupun penyakit hawar daun bakteri. Secara umum penyakit hawar daun bakteri pada bibit tanaman A. crassicarpa di pembibitan Riau pada tahun 2007 mengalami penurunan dibandingkan tahun 2004. Hal ini didukung oleh fakta dengan munculnya gejala awal penyakit yang lebih lambat, kejadian dan keparahan penyakit yang menurun. Penurunan ini disebabkan oleh diterapkannya pengendalian secara terpadu khususnya dari segi kultur teknis seperti penggunaan media tanam yang berbeda (100% cocopeat atau

113

75% cocopeat dan 25% peat compost), pemupukan (M-phospat dan NPK hidrokompleks), jarak antar tabung dalam baki (penjarangan tanaman dengan pengosongan selang seling tiap baris), jenis tabung yang dipergunakan (lebih banyak yang hanya berlubang di bagian bawah atau poly tube), perlakuan sumber air penyiraman (penambahan sodium hipoklorid), sanitasi lingkungan (membuang bagian tanaman yang terserang penyakit, perbaikan drainase, penyemprotan dengan bakterisida, dan penempatan bak cuci kaki yang sudah ditambahkan sodium hipoklorid), lamanya bibit dalam naungan (seminggu lebih lama), dan sistim penyiraman (penggunaan sistim boom). Perubahan penggunaan media tanam, jenis tabung, dan pemupukan mendorong pertumbuhan bibit lebih baik sehingga disamping bibit lebih tahan terhadap penyakit juga dapat dipindah ke lapang 3 minggu lebih cepat dari biasanya. Perlakuan lainnya lebih menitikberatkan pada memperlambat atau mencegah perkembangan dan penyebaran penyakit hawar daun. Lebih tahannya bibit tanaman karena pertumbuhan yang lebih baik, tertekannya penyebaran dan perkembangan penyakit pada akhirnya akan menurunkan kejadian dan keparahan penyakit hawar daun bakteri di pembibitan sehingga kebutuhan bibit A. crassicarpa di lapang dapat terpenuhi. Hasil penelitian dari segi patogennya menunjukkan bahwa sumber inokulum awal selalu ada di pembibitan A. crassicarpa. Ini terbukti dari terdeteksinya bakteri patogen dari benih, media tanam (tanah gambut, sekam padi, serbuk kelapa, kompos kelapa sawit), maupun sumber air penyiramannya (air irigasi, boom, springkel) dengan populasi cukup tinggi yaitu 2,9 x 102 sampai 9,9 x 106 CFU/ml. Keberadaan inokulum awal yang cukup tinggi di sekitar tanaman inang ini memberi peluang untuk terjadinya epidemi penyakit jika faktor lingkungan lebih mendukung perkembangan dan penyebaran inokulum patogen namun melemahkah pertumbuhan tanaman inang. Sistim penanaman dan pemeliharaan bibit tanaman A. crassicarpa dari tahun 2004 sampai tahun 2007 telah banyak mengalami perubahan. Pengelolaan yang menyeluruh terhadap penyakit hawar daun bakteri di pembibitan telah dilakukan. Setidaknya usaha untuk meminimalkan sumber inokulum awal telah dilakukan. Beberapa hal yang telah dilakukan dalam rangka mengurangi jumlah inokulum awal ini adalah mengganti

114

media tanam yang digunakan yakni awal tahun 2007 telah diganti menggunakan 100% cocopeat atau 75% cocopeat dan 25% peat compost. Dengan beberapa kelebihan yang dimiliki oleh media tanam ini maka lebih mendukung pertumbuhan tanaman menjadi lebih baik sehingga lebih tahan terhadap penyakit hawar daun. Namun yang lebih penting menurut spesifikasinya media ini juga bebas dari patogen tular tanah dan gulma karena merupakan medium bebas tanah sehingga sumber inokulum awal dapat diminimalkan karena tidak terbawa media tanam lagi. Untuk sumber air penyiraman beberapa hal juga telah dilakukan diantaranya sumber air irigasinya sebelum disalurkan lebih lanjut ke sistim boom atau springkel dari akhir tahun 2005 telah ditambahkan sodium hipoklorid untuk sterilisasi airnya. Hal ini diharapkan dapat mengurangi sumber inokulum awal di sekitar tanaman inang sehingga laju infeksi dapat ditekan. Untuk benih, sebenarnya sudah dilakukan perlakuan benih sebelum benih disemaikan misalnya perlakuan perendaman benih dengan bakterisida atau campuran bakterisida dan fungisida, perendaman dengan air panas atau asam sulfat. Namun mungkin perlakuan ini belum efektif, karena dari benih yang telah direndam dengan air panas setelah diisolasi masih didapatkan bakteri patogen hawar daun meskipun belum diidentifikasi sampai tingkat spesies namun dari morfologi koloninya sama seperti yang diisolasi dari benih tanpa perlakuan perendaman air panas. Hal ini kemungkinan patogen yang terbawa benih lokasinya tidak pada permukaan benih tapi mungkin pada jaringan di bawah selubung benih atau pada bagian embrio. Menurut Rennie (1998) secara umum kebanyakan patogen yang terbawa benih secara pasif terbawa pada permukaan benih, namun ada juga lokasinya di bawah jaringan selubung benih atau pada bagian embrio. Dengan demikian, meskipun telah dilakukan sterilisasi permukaan tidak akan efektif menghilangkan inokulum patogen yang ada jika lokasinya bukan pada permukaan benih. Karena itu sangat penting untuk menggunakan benih yang bebas patogen sehingga sumber inokulum awal dapat diminimalkan. Hasil penelitian dari faktor lingkungan terutama curah hujan ternyata juga berpengaruh terhadap penyebaran dan perkembangan inokulum patogen serta ketahanan tanaman terhadap penyakit hawar. Perkembangan gejala penyakit pada bibit yang ditanam pada bulan April-Juni 2006 lebih cepat dibandingkan yang

115

ditanam pada bulan Oktober-Desember 2006. Hal ini juga didukung dengan persentase kejadian dan keparahan penyakit dari bibit yang ditanam pada bulan April-Juni 2006 dan bulan Oktober-Desember 2006. Pada bibit yang ditanam pada bulan April-Juni 2006 persentase kejadian penyakitnya 2 minggu lebih cepat mencapai 100% dibandingkan bibit yang ditanam pada bulan Oktober-Desember 2006. Demikian juga dengan persentase keparahan penyakitnya, pada akhir pengamatan (9 minggu setelah tanam) keparahan penyakit dari bibit yang ditanam pada bulan April-Juni 2006 lebih tinggi dari bibit yang ditanam pada bulan Oktober-Desember 2006. Hal ini berhubungan dengan curah hujan yang lebih tinggi pada bulan April-Juni 2006 dibandingkan pada bulan Oktober-Desember 2006 yang penting bagi penyebaran atau diseminasi dari bakteri patogen hawar daun. Dengan adanya percikan air hujan maka penyebaran inokulum bakteri semakin cepat karena bakteri membutuhkan air untuk multiplikasi dan penyebarannya ke daun yang sehat. Curah hujan yang tinggi juga menyebabkan kelembaban yang tinggi, pada kelembaban udara yang tinggi ooze bakteri dalam jumlah yang besar akan keluar dari permukaan daun tanaman yang terinfeksi hawar. Dengan demikian penyebaran inokulum bakteri semakin tinggi dengan adanya curah hujan yang tinggi. Kelembaban yang tinggi juga berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman. Kelembaban yang terlalu tinggi berpengaruh terhadap sukulentis tumbuhan sehingga ketahanan tanaman berkurang terhadap patogen. Jika ditinjau dari faktor inangnya, terjadinya epidemi penyakit hawar daun bakteri ternyata bibit A. crassicarpa yang berasal dari biji daya tahannya terhadap penyakit hawar daun bakteri lebih tinggi dibandingkan dengan bibit asal stek. Hal ini didukung dengan tertundanya kemunculan gejala awal pada bibit asal biji yakni 2 minggu lebih lambat dibandingkan bibit asal stek. Perkembangan gejala penyakit pada bibit asal stek lebih cepat dibandingkan dengan bibit asal biji. Demikian pula dengan kejadian dan keparahan penyakit hawar daun bakteri juga lebih rendah pada bibit asal biji dibandingkan dengan bibit asal stek. Beberapa hal yang menyebabkan lebih tahannya bibit asal biji terhadap penyakit hawar daun bakteri adalah kemungkinan masuknya atau penetrasi bakteri patogen pada daun bibit asal biji hanya dari lubang alami sedangkan pada bibit asal stek disamping

116

lewat lubang alami juga dapat melalui luka. Luka pada bibit asal stek berasal dari daun yang dipotong 2/3 bagian dari atas sehingga terjadi pelukaan disepanjang potongan daun tersebut. Bakteri patogen tanaman tidak dapat mempenetrasi langsung tanaman yang tidak terluka dan hanya masuk melalui lubang alami dan luka. Dengan keadaan inang yang lebih rentan, jumlah inokulum awal yang lebih banyak, dan faktor lingkungan yang mendukung maka perkembangan penyakit hawar daun bakteri lebih cepat pada bibit yang berasal dari stek.

117

SIMPULAN UMUM DAN SARAN

SIMPULAN Secara umum dari penelitian yang sudah dilakukan maka dapat disimpulkan sebagai berikut: 1. Penyakit hawar daun bakteri pada bibit tanaman A. crassicarpa hanya menyerang di pembibitan Riau dan belum dilaporkan dari tempat lain. 2. Gejala awal penyakit muncul pada bibit tanaman berumur 5-6 minggu bisa pada bagian pangkal, tengah, atau ujung daun atau kombinasinya dan perkembangan gejalanya lengkap dalam waktu 1-2 minggu. 3. Secara umum bakteri patogen hawar daun pada media YDCA atau NA koloninya berwarna kuning, bentuk bulat, penampakan basah, permukaan halus, dan diameter koloni 1,0-2,0 mm. 4. Dengan uji Postulat Koch terbukti bahwa patogen yang diisolasi pertama kali benar-benar merupakan penyebab dari penyakit hawar daun bakteri pada pada bibit tanaman A. crassicarpa. 5. Berdasarkan identifikasi secara non-molekuler dan molekuler spesies bakteri yang menyebabkan penyakit hawar daun pada bibit tanaman A. crassicarpa adalah Xanthomonas campestris pv. acaciae. 6. Xanthomonas campestris dapat dideteksi baik pada benih, media tanam maupun sumber air penyiraman bibit A. crassicarpa dengan jumlah populasi berkisar antara 2,9 x 102 sampai 9,9 x 106 CFU/ml. 7. Kultur teknis berpengaruh terhadap munculnya gejala awal, kejadian dan keparahan penyakit hawar daun bakteri pada pembibitan tanaman A. crassicarpa. 8. Perkembangan penyakit, persentase kejadian dan keparahan penyakit hawar daun bakteri lebih tinggi dan lebih cepat pada bibit yang ditanam pada bulan April-Juni 2006 dibandingkan pada bulan Oktober-Desember 2006. 9. Gejala awal dan perkembangan gejala penyakit lebih lambat pada bibit asal biji dibandingkan bibit asal stek. Demikian pula persentase kejadian dan keparahan penyakit hawar daun bakteri lebih rendah pada bibit asal biji dibandingkan bibit asal stek.

118

SARAN Dari keseluruhan percobaan yang telah dilakukan maka dapat disarankan beberapa hal sebagai berikut: 1. Uji Postulat Koch (khususnya uji patogenisitas) sebaiknya dilakukan di pembibitan

Riau,

sehingga

faktor

lingkungan

lebih

mendukung

perkembangan penyakit. 2. Untuk lebih stabilnya hasil uji fisiologi dan biokimia, lebih baik jika menggunakan Biolog kit. 3. Untuk isolat yang hasil uji fisiologi dan biokimianya belum stabil bisa di sekuensing gen 16S rRNAnya atau dipotong dengan enzim restriksi sehingga jelas spesiesnya. 4. Diperlukan penelitian lebih lanjut terhadap benih A. crassicarpa untuk mengetahui lokasi dari inokulum bakteri patogen hawar daun dan cara mendeteksinya.

DAFTAR PUSTAKA Agus R. 2002. Kursus singkat teknik dasar preparasi DNA genom pada organisme prokariotik (Teknik elektroforesis DNA). Kerjasama FMIPA Universitas Hasanuddin Makasar dengan Bagro Pengembangan dan Peningkatan SDM, DIKTI Departemen Pendidikan Nasional. Agrios GN. 1997. Plant Pathology. Fourth edition. Academic Press. Inc. San diego California. Alizadeh A, Arlat M, Sarrafi A, Barrault G. 1997. Restriction fragment length polymorphism analyses of Iranian strains of Xanthomonas campetris from cereals and grasses. Plant Dis. 81:31-35. Alvarez AM. 2004. Integrated approches for detection of plant pathogenic bacteria and diagnosis of bacterial diseases. Annu. Rev. Phytopathol 42: 339-366. Andes HEP. 1998. Efektifitas inokulasi fungi ektomikorisa Pisolithus tintorius dan Scleroderma columnare dan fungi endomikorisa campuran terhadap pertumbuhan semai Acacia crassicarpa pada media tanah podzolik merah kuning. Skripsi. Jurusan Manajemen Hutan. Fakultas Kehutanan, IPB. Bogor. Babadoost M. 2000. Bacterial diseases of beans. Department of Crop Science. University of Illionis. Urbana-Champaign. http://web.aces.uiuc.edu/vista/ pdf_pubs/921.pdf (Kamis, 25-10-2007). Bavykin SG, Yuri PL, Vladimir Z, John JK, Joany J, David AS, Alexey C. 2004. Use of 16S rRNA, 23S rRNA, and gyrB gene sequence analysis to determine phylogenetic relationships of Bacillus cereus group microorganism. Journal of Clinical Microbiology 42(8): 3711-3730. Beattie GA, Lindow SE. 1999. Bacterial colonization of leaves: A spectrum of strategies. Phytopathology 89: 353-359. Berg T, Tesoreiro L, Hailstones DL. 2005. PCR-based detection of Xanthomonas campetris patovars in Brassica seed. Plant Pathology 54: 416-427. Bodman SB von, Bauer WD, Coplin DL. 2003. Quorum sensing in palntpathogenic bacteria. Annu. Rev. Phytopathol 41: 455-482. Bouzar H, Jones JB, Stall RE, Louws FJ, Schneider M, Rademaker JLW, Bruijn FJ de, Jackson LE. 1999. Multiphasic analysis of Xanthomonads causing bacterial spot disease on tomato and pepper in the Caribbean and Central America: evidence for common lineages within and between countries. Phytopathology 89: 328-335.

120

Braun-Kiewnick, Sands DC. 2001. Gram-negative bacteria. Pseudomonas. Di dalam : Schaad NW. et al., editor. Laboratory Guide for Identification of Plant Pathogenic Bacteria. Third Edition. APS Press. St. Paul Minnesota. Hlm 84-120. Caine S. 2005. Acacia - Acacia sp. http://translate.google.com/translate?hl=en &sl=ja&u (Senin, 7 Februari 2005). Cocopeat Canada. 2007. What is Cocopeat? whatiscocopeat.html (28 Maret 2007).

htpp://www.cocopeat.us/

Cocopeat Canada & USA. 2007. The benefits of sun-cocopeat. htpp://www.cocopeat.us/ cocopeatbenefits.html (28 Maret 2007). Coplin DL, Kado CI. 2001. Gram-negative bacteria. Pantotea. Di dalam : Schaad NW. et al., editor. Laboratory Guide for Identification of Plant Pathogenic Bacteria. Third Edition. APS Press. St. Paul Minnesota. Hlm 73-83. Dickstein ER, Jones JB, Stead DE. 2001. Appendix. automated techniques. Di dalam : Schaad NW. et al., editor. Laboratory Guide for Identification of Plant Pathogenic Bacteria. Third Edition. APS Press. St. Paul Minnesota. Hlm 343-358. Doran JC, Turnbull JW. 1997. Australian Trees and Shrubs: Spesies for Land Rehabilitation and Farm Planting in The Tropic. ACIAR Monograph No.24. 384p. Dwijoseputro D. 1985. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Penerbit Djambatan. Jakarta Pusat. Eldoma A, Awang K. 1999. Site Adaptability of Acacia mangium, Acacia auricoliformis, Acacia crassicarpa, and Acacia aulacocarpa. CIFOR Publication. Fahy PC, Hayward AC. 1983. Media and methods for isolation and diagnostic tests. Di dalam : Fahy PC dan Persley GJ, editor. Plant Bacterial Diseases. A Diagnostic Guide. Academic Press. Hlm 337-378. Franc GD. 2007. An Introduction to Plant Pathology and Plant Disease Management. Cooperative Extension Service. College of Agriculture. University of Wyoming. http://www.uwyo.edu/plants/wyopest/Training Manuals/Plantpath.pdf (Rabu, 30 Mei 2007). Francl L.J. 2001. The Disease Triangle: A Plant Pathologycal Paradigm Revisited. Department of Plant Pathology. North Dakota State University. http://www.apsnet.org/education/InstructorCommunication/TeachingArticl es/Francl/Top.html (Senin, 21 Mei 2007).

121

Fukui R, Fukui H, Alvarez AM. 1999. Effect of temperature on the incubation period and leaf colonization in bacterial blight of anthurium. Phytopathology 89:1007-1014. Galugu Pty Ltd. 2002. Cocopeat. htpp://www.cocopeat.com.au/using/using.asp (28 Maret 2007). Goldberg NP. 2007. Plant Disorders and Disease. NMSU Extension Plant Pathologist. http://www.ppdc.osu.edu/plantdis.html (Rabu, 30 Mei 2007). Goto M. 1990. Fundamentals of Bacterial Plant Pathology. Academic Press, INC. San Diego, New York, Boston, London, Sydney, Tokyo, Toronto. GRIN 2005. Germplasm Resources Information Network (GRIN Taxonomy for Plants). United States Department of Agriculture. Agriculture Research Service, Bettsville area. http:/www.ars.grin.gov/cgi-bin/npgs/html/taxsearch (Selasa, 28 Juni 2005). Gutell RR, Larsen N, Woese CR. 1994. Lessons from an evolving rRNA: 16S and 23S rRNA structures from a comparative perspective. Microb. Rev. 58:1026. Hadi S, Nuhamara ST. 1996. Diseases of species and provenances of acacias in West and South Kalimantan, Indonesia. Di dalam : Old KM et al., editor. Proceedings of an International Workshop held at Subanjeriji (South Sumatra), 28 April - 3 Mei 1996. CIFOR Special Publication. Hlm 23-47. Hadi S, Nuhamara ST, Santoso E. 1996. Disease problems associated with the large scale establishment of timber estates in Indonesia. Di dalam : Nair KSS et al., editor. Proc. IUFRO Symp. On Impact of Diseases and Insect Pests in Tropical Forest, 1996. Hlm 105-110. Hayward AC. 1983. Preliminary diagnosis of plant diseases caused by bacteria. Di dalam : Fahy PC dan Persley GJ, editor. Plant Bacterial Diseases. A Diagnostic Guide. Academic Press. Hlm 1-12. Hayward AC. 1983a. Primary differentiation of genera of plant pathogenic bacteria. Di dalam : Fahy PC dan Persley GJ, editor. Plant Bacterial Diseases. A Diagnostic Guide. Academic Press. Hlm 13-26. Hoy MA. 1994. Insect Moleculer Genetics. An Introduction to Principles and Application. San Diego, New York, Boston, London, Sydney, Tokyo, Toronto: Academic Press. Innis MA, Gelfand DH. 1990. Optimization of PCRs. Di dalam : Innis MA. et al., editor. PCR Protocols. A Guide to Methods and Applications. Academic Press INC. San Diego, New York, Boston, London, Sydney, Tokyo, Toronto. Hlm 3-12.

122

Jayampathi Lanka. 2007. Cocopeat. htpp://www.jayampathi.com/coco-peatcocopeat-coco-usage.htm (28 Maret 2007). Johnson LF, Curl EA. 1972. Methods for Research on the Ecology of Soil-Borne Plant Pathogens. Burgess Publishing Company. Minneapolis, Minnesota. Jones DG. 1998. An introduction to plant disease erpidemiology. Di dalam : Jones DG, editor. The Epidemiology of Plant Diseases. Kluwer Academic Publishers. Dordrecht/Boston/London. Hlm 3-13. Jones AL, Geider K. 2001. Gram-negative bacteria. Erwinia amylovora group. Di dalam : Schaad NW. et al., editor. Laboratory Guide for Identification of Plant Pathogenic Bacteria. Third Edition. APS Press. St. Paul Minnesota. Hlm 40-55. Kerr A. 1980. Media and methods for plant bacteriology. Appendix 1. Di dalam : Brown JF. Et al., editor. A course Manual in Plant Protection. Australian Vice Chancellors Commttee. Hlm 339-408. Koenning S. 2004. Bacterial blight (angular leaf spot) of cotton. Cotton Disease Information Note no 3. North Carolina State University. http://www.ces. ncsu.edu/ depts/pp/notes/Cotton/ cdin3/cdin3.html (Rabu, 14 Februari 2007). Kreuze JF, Suomlainen S, Paulin L, Valkonen JPT. 1999. Phylogenetic analysis of 16S rRNA genes and PCR analysis of the nec1 gene from Streptomyces spp. causing common scab, pitted scab, and netted scab in Finland. Phytopathology 89: 462-469. Lafontaine DLJ, Tollervey D. 2007. Ribosomal RNA. Wikipedia, free Encyclopedia. http://www.wikipedia/free.encyclopedia.html (Selasa, 20 Februari 2007). Lau YY. 1999. Comparative evaluation of physiological of provenance of Acacia auricoliformis, Acacia mangium, Acacia crassicarpa, and Acacia aulacocarpa. Thesis (abstract). Faculty of Forestry. University of Putra Malasya.http:/www.geocities.com/Enchantedforest/Palace/1170/ablau.htm l (Selasa, 28 Juni 2005). Lazo GR, Gabriel DW. 1987. Conservation of plasmid DNA sequences and pathovar identification of strains of Xanthomonas campetris. Phytopathology 44: 448-453. Lelliott RA, Stead DE. 1987. Methods for the Diagnosis of Bacterial Diseases of Plants. Blackwell Scientific Publications. London. Louws FJ, Cuppels DA. 2001. Appendix. Molecular techniques. Di dalam : Schaad NW. et al., editor. Laboratory Guide for Identification of Plant

123

Pathogenic Bacteria. Third Edition. APS Press. St. Paul Minnesota. Hlm 321-337. Madigan MT, Martinko JM, Parker J. 1997. Brock, the Biology of Microorganisms. 8th Edition. Prentice Hall. Upper Saddle River. New Jersey. Maffi G. 1994. Master Class in Microbial and Plant Molecular Genetics. Australian Center for International Agricultural Research. Crawford Fund for International Agricultural Research.Monash Center for Agricultural Biotechnology. Marchesi MT, Sato T, Weightman AJ, Martin TA, Fry JC, Hiom SJ, Wade GR. 1998. Design and evaluation of useful bacterium-specific PCR primers that amplify genes coding for bacterial 16S-rRNA. App. Environ. Microbiol. 64: 795-799. Meek GA. 1976. Practical Electron Microscopy for Biologists. 2nd Edition. Awiley-Interscience Publication. John Wiley & Sons. London, New York, Sydney, Toronto. Mew T. 1992. Seedling, Sheath, and Grain Diseases. Di dalam: Webster RK, Gunnell PS, editor. Compedium of Rice Diseases.APS Press. hlm. 6-7. Midgley S. 2000. Acacia crassicarpa : a tree in the domestication fast lane. Australian Tree Resources News. Forestry and Forest Products Number 6, October 2000. http://translate.google.com/translate?hl=en&sl=ja&u (Senin, 7 Februari 2005). Mitsumori M, Xu L, Kajikawa H, Kurihara M, Tajima K, Hai J, Takenaka A. 2002. Possible quorum sensing in the rumen microbial community: detection of quorum-sensing signal molecules from rumen bacteria. FEMS Microbiology Letters 219 (2002): 47-52. www.fems-microbiology.org (Selasa, 9 Januari 2007). Mullis KB, Faloona FA, Scharf SJ, Saiki RK, Horn GT, and Erlich HA. 1986. Spesific enzymatic amplification of DNA in vitro: The polymerase chain reaction. Cold Spring Harbor. Symp. Quant. Biol. 51:263-273. Oisat.

2005. Bacterial leaf blight. htpp://www.oisat.org/pests/ diseases/bacterial/bacterial_ leaf_blight.html (22 Maret 2005).

Old KM, Vercoe TK, Floyd RB, Wingfield MJ, Roux J, and Neser S. 1999. FAO/IPGRI Technical Guidelines for the Save Movement of Gerplasm. Acacia spp. Future Harvest No. 20. www.futureharvest.org (Sabtu, 15 Januari 2005).

124

Pfledger FL, Gould SL. 2005. Bacterial Leaf Diseases of Foliage Plants. Communication and Educational Technology Services, University of Minnesota, Extension Service. http://www.extension.umn.edu/ distribution/horticulture/DG1170.html (14 Februari 2007). Poplawsky AR, Urban SC, Chun W. 2000. Biological role of xanthomonadin pigments in Xanthomonas campetris pv. campetris. Appl. Environ. Microbiol. 66: 5123-5127. Rennie WJ. 1998. Seedborne diseases. Di dalam: Jones DG., editor. The Epidemiology of Plant Diseases. Kluwer Academic Publisher. Dordrecht. Boston. London. Hlm 295-307. Rettob BB. 1994. Hubungan tipe hujan dengan komposisi dan produksi hutan musim dataran rendah di Merauke, Irian Jaya. Program Pascasarjana IPB. Bogor. Roongrattanakul P, Nimpila S, Thai-ngam R. 2005. In different spacing for control Imperata cylindrica. Forest Plantation Research. http://www.forest.go.th/Research/English/abstracts_silvic/Plantation.html (Selasa, 26 Juli 2005). Sambrook J, Fritsch EF, Maniatis T. 1989. Molecular Cloning. A Laboratory Manual (Second edition). Cold Spring Harbor Laboratory Press. USA. Sastrosuwignyo S, Sumaraw SM, Sinaga MS, Sutakaria J. 1991. Penuntun Praktikum Simtomatologi dan Metode Percobaan di Bidang Ilmu Penyakit Tumbuhan. Jurusan Hama dan Penyakit Tumbuhan. Fakultas Pertanian IPB. Bogor. Schaad NW. 2001. Initial identification of common genera. Di dalam : Schaad NW. et al., editor. Laboratory Guide for Identification of Plant Pathogenic Bacteria. Third Edition. APS Press. St. Paul Minnesota. Hlm 1-16. Schaad NW, Jones JB, Lacy GH. 2001. Gram-negative bacteria. Xanthomonas. Di dalam : Schaad NW. et al., editor. Laboratory Guide for Identification of Plant Pathogenic Bacteria. Third Edition. APS Press. St. Paul Minnesota. Hlm 175-200. Schwartz H, Gent DH. 2007. Xanthomonas leaf blight of onion. Colorado State University Extension. http://www. http://www.ext.colostate.edu/pubs/ garden/02951.html (Rabu, 14 Februari 2007). Scortichini M, Marchesi U. 2001. Sensitive and specific detection of Pseudomonas avellanae using primers based on 16S rRNA gene sequences. J. Phytopathology 149: 527-532. Semangun H. 1996. Pengantar Ilmu Penyakit Tumbuhan. Gadjah Mada University Press.Yogyakarta.

125

Setiawan DP dkk. 2003. Standar Pelayanan Pengujian Organisme Pengganggu Tumbuhan (OPT). Badan Karantina Pertanian. Jakarta. Sigel DC. 1993. Bacterial Plant Pathology: Cell and Molecular Aspects. Cambridge University Press. Great Britain. Sinaga MS. 2003. Dasar-dasar Ilmu Penyakit Tumbuhan. Seri Agriteks. Penebar Swadaya. Jakarta. Suryono. 2003. Bacterial leafblight. htpp://www.knowledgebank.irri.org/ riceDoctor_MX /Fact_Sheets/Diseases/Bacterial_Leaf_Blight.html (22 Maret 2005). Suwanto A. 1994. Strategies in molecular biology techniques for studying phytopathogenic bacteria. Biotrop. Spec. Publ. 54:227-232. SEAMEOBIOTROP, Bogor. The Scotts Company. 2002. Osmocote. htpp://www.osmocote.com/index. cfm/event/ article.detail/documentId (28 Maret 2007). Thiel T, Bissen S, Lyons EM. 2002. Biotechnology: DNA to Protein. A Laboratory Project in Molecular Biology. McGraw Hill. Boston. BurrRidge. IL Dubuque. IA Madison. WI New York. San Francisco. St. Louis. Bangkok. Bogota. Caracas. Kuala Lumpur. Lisbon. London. Madrid. Mexico City. Milan. Montreal. New Delhi. Santiago. Seoul. Singapore. Sydney. Taipei. Toronto. Van Der Plank JE. 1963. Plant Diseases: Epidemics and Control. Academic Press. New York. Wheeler H. 1973. Plant Pathogenesis. Springer-Verlag. Berlin Heidelberg (Germany). New York. White TJ, Bruns T, Lee S, Taylor J. 1990. Amplification and direct sequencing of fungal ribosomal RNA genes for phylogenetics. Di dalam : Innis MA. et al., editor. PCR Protocols. A Guide to Methods and Applications. Academic Press INC. San Diego, New York, Boston, London, Sydney, Tokyo, Toronto. Hlm 315-322. World Wide Wattle. 2004. Wood products. http://www.ffp.csiro.au/ (Senin, 7 Februari 2005). Yara

Australia. 2007. HydrocomplexTM-Formulation. htpp://www.ruralco. com.au/gfanew/Agricultural/soluble_fertilizers/Yara-Fertilizers/Yara Hydrocomplex.pdf (28 Maret 2007).

Zadock JC, Schein RD. 1979. Epidemiology and Plant Disease Management. Oxford University Press. New York, Oxford.

126

Zulfiyah A, Gales K. 1996. Diseases of tropical acacias in South Sumatra. Di dalam : Old KM et al., editor. Proceedings of an International Workshop held at Subanjeriji (South Sumatra), 28 April - 3 Mei 1996. CIFOR Special Publication. Hlm 48-52.

127

Lampiran 1. Sekuen DNA berdasarkan primer 27F dari isolat Xnml061 1 46 91 136 181 226 271 316 361 406 451 496 541 586 631 676 721 766 811 856 901 946 991 1036 1081 1126 1171 1216

GACACTCAAATCGCCTGATTCCCATGCGGGTTGGCACAACGCCTT CGGGTGAATCCAACTCCCATGGTGTGACGGGCGGTGTGTACAAGG CCTGGGCAACGTATTCACCGCGGCATGCTGATCCGCGATTACTAG CGATTCCGCCTTCATGCTCTCGAGTTGCAGAGAACAATCCGAACT GAGACAACTTTTGGGGATTAGCTCGCCCTCGCAGGGTCGCTGCCC ACTGTAGTTGCCATTGTAGCACGTGTGTAGCCCAGCGCGTAAGGG CCATGAGGACTTGACGTCATCCCCACCTTCCTCCGGCTTATCACC GGCGGTTATCTTAGAGTCCCCAACTAAATGATGGTAACTAAGATC GAGGAGTTGCGCTCGTTGCGGGACTTAACCCAACATCTCACGACA CGAGCTGACGACAGCCATGCAGCACCTGTGTGCAGGTCCCCGAAG GGAAGAAAGGCATCTCTGCCAGTCGTCCTGCCATGTCAAACGCTG GTAAGGTTCTGCGCGTTGCTTCGAATTAAACCACATGCTCCACCG CTTGTGCAGGCCCCGTCAATTCCTTTGAGTTTTAACCTTGCGGCC GTACTCCCCAGGCGGATAACTTAATGCGTTAGCTGCGCCACCAAA AAACCAGTCCCCGGACAGCTAAGTTATCATCGTTTACGGGGGGAA TACCAGGGTATCTAATCCTGTTTGCTCCCACGCTTTCGGACCCTC AGAGTAAAAACAGTCAGCAAGCGCCCTTCACCACTGGGTTCTTCA GAAATATACAAATTCCCTCTAAGATTGGAATCCCTAACCTCTTCT GGATTAAGCAAGCACCCCGGGGATTTGAGATGAAATCAGGTTTTC CCCCCAAAAAAAAAACCTTAGGAGAGCATAAGCCAGGAAAACAAA AACTTGCCCTCTCCAATCCCAAACTTAGGAAAGAAAAATCCGGAA TTTATGCAAGAGGAGTATAATTCCCAGAGAAAAAATAAGCAAGCA GATTTAGATAAGAAAAATTACAGGCCAGTAATAAAATGGATAAGG AAATTGGCTTATAATATACCGTTCAGCGGACAAATCTGGAAAAAA AATAACCAGTGGACCATAAAAACAAATAAAAATAAATATGACGAG CAAGATTGGGAGTAGGGTGATTTGAAAAAAAGTCAGACATCGCAG TCACAAGGAATGACCGAATTAATACGATGAGATTTATAAAGAAGC AATAAGATCGACCGATA

45 90 135 180 225 270 315 360 405 450 495 540 585 630 675 720 765 810 855 900 945 990 1035 1080 1125 1170 1215 1232

Lampiran 2. Sekuen DNA berdasarkan primer 27F dari isolat Xnml062 1 46 91 136 181 226 271 316 361 406 451 496 541 586 631 676 721 766 811 856 901 946 991 1036 1081 1126 1171

TCATCTTGTAGATCTGATTCCCATGCGGGTTGGCACAACGCCTTC GGGTGAATCCAACTCCCATGGTGTGACGGGCGGTGTGTACAAGGC CTGGGAACGTATTCACCGCGGCATGCTGATCCGCGATTACTAGCG ATTCCGCCTTCATGCTCTCGAGTTGCAGAGAACAATCCGAACTGA GACAACTTTTGGGGATTAGCTCGCCCTCGCAGGGTCGCTGCCCAC TGTAGTTGCCATTGTAGCACGTGTGTAGCCCAGCGCGTAAGGGCC ATGAGGACTTGACGTCATCCCCACCTTCCTCCGGCTTATCACCGG CGGTTATCTTAGAGTCCCCAACTAAATGATGGTAACTAAGATCGA GGGTTGCGCTCGTTGCGGGACTTAACCCAACATCTCACGACACGA GCTGACGACAGCCATGCAGCACCTGTGTGCAGGTCCCCGAAGGGA AGAAAGGCATCTCTGCCAGTCGTCCTGCCATGTCAAACGCTGGTA AGGTTCTGCGCGTTGCTTCGAATTAAACCACATGCTCCACCGCTT GTGCATGCCCCCGTCAATTCCCTTTGAGTTTTAACCTTGCGGCCG TACTCCCCAGGCGGAATAACTTAATGCGTTAGCTGCGCCACCCAA AAACAAGTCCCCGGACAGCTAGTTATCATCGTTTAGGGCGTGGGA ATACCAAGGGTATCTAATTTTGTTTGCTCCCCCCGCTTATCCACC TCATCGCAATACAAGGCAGGAAGCCGCCTTCCCCCCTGGAGTTCT TCAATAATCTACCAATTTTCACGCTACCCTCGGAATTCCATTGAC CTCCTCCGGGAATCCATGCAAGGCTTTCCCAAAGGAGATATGGGA GTTAACTCACAGGTTTCACCCTTAAAAAAAGACCCCAACTGGGTA TTACCTCGGAATATCAAAAACGTTCCTCCTCGGTAAAAGGCTGGT GGAAGAATAAATCGGGTTTTTCCCGGGCAGTTAAATATCAGGGAA AAAAGATTAATAACTAAAGGTTAACAATAGAGAATGAGAAACTTA TGATACTTAGAAAAATCACATGGAATTCAAGATATATAGAGGCTT TATATACGTTCTCTAATATTACAAAAATGATTGAGATAGTATGAT AAAGAAAAGCTACAGATCTTCTAAGCGCCTTATCAGAAGGACTCA CTATCGAAACAGTCCCTGATATACTTAAACATAAATCACACTATC

45 90 135 180 225 270 315 360 405 450 495 540 585 630 675 720 765 810 855 900 945 990 1035 1080 1125 1170 1215

128

1216 1261 1306

TATTTCAATTTTTGGTAGCATTAAATGACTATCCATTACTCTCAG ACGTATACAAAGTACCTAAAGAAACAGACATAAAATATAATTAGT CTTAATTAGGAAGAGTT

1260 1305 1322

Lampiran 3. Sekuen DNA berdasarkan primer 142R dari isolat Xnml061 1 46 91 136 181 226 271 316 361 406 451 496 541 586 631 676 721 766 811 856 901 946 991 1036 1081 1126 1171 1216

GCCTGAGGTACCAACCATGCAAGTCGAACGATTGCCTTCGGGTGA TAGTGGCGCACGGGTGCGTAACGCGTGGGAATCTGCCCTTAGGTT CGGAATAACAGCTGGAAACGGCTGCTAATACCGGATGATATCGCG AGATCAAAGATTTATCGCCTGAGGATGAGCCCGCGTTGGATTAGG TAGTTGGTGGGGTAAAGGCCTACCAAGCCGACCATCCATAGCTGG TCTGAGAGGATGATCAGCCACACTGGGACTGAGACACGGCCCAGA CTCCTACGGGAGGCAGCAGTGGGGAATATTGGACAATGGGCGCAA GCCCTGATCCAGCAATGCCGCGTGAGTGATGAAGGCCCTAGGGTT GTAAAGCTCTTTTACCCGGGAAGATAATGACTGTACCGGGAGAAT AAGCCCCGGCTAACTCCGTGCCAGCAGCCGCGGTAATACGGAGGG GGCTAGCGTTGTTCGGAATTACTGGGCGTAAAGCGCACGTAGGCG GCTTTGTAAGTCAGAGGTGAAAGCCTGGAGCTCAACTCCAGAACT GCCTTTGAGACTGCTCGCTTGAATCCAGGAGAGGTCAGTGGAATT CCGAGTGTAGAGGTGAAATTCGTAGATATTCGGAAGAACACCAGT AGCCGAAGGCGGCTGACTGGACTGGTATTGACGCTGAGGTGCAAA GCGTGGGAAGCAACAGGATTTAGATACCCTGGGTATCCACCCCTA AAACAATGATGACTTGCTAGCCAGGGACCTCGTTGTTGAGAGGGC GCCGTTTAAGCTTTTAATCTATCCCCCTGGGGAATTACGCCCCAA AGTTAAAACTCAAAGAAATTGACCAGGGCCTGCCAAAGCGGGGAA CAAGGTGTTTACTTGGAATCACACTCAAGAACTTACACGCGGTTA ATTGGCAAGAGACTGAAAAGAGCTTTTCTAACCTTCGGGATCCGC AAAGGATGTGGTGGTTGTCACACCAAAGTCATAATGTGGGTATCC TCTGAGAAGCAAATTATCTTTAATTACGCTTTTATTGGAAGTCAC ACCCCCCGATAACCAGATAAGAGGTTCCCTTTACTTTACCGCTCA CCCGAGGCTACTATAAGTCAGGGAAAATATAATCAGAACATTGAA AATTTGTTACAATTTTATAAGTTGTTAGGGGTAGCGTCAAACAAC TTGTTTAATGACCGATCTCGTCACCCCCTACTCACTAGAGACCCC TTGTACGAAGACCCTGTAATAG

45 90 135 180 225 270 315 360 405 450 495 540 585 630 675 720 765 810 855 900 945 990 1035 1080 1125 1170 1215 1237

Lampiran 4. Sekuen DNA berdasarkan primer 142R dari isolat Xnml061 1 46 91 136 181 226 271 316 361 406 451 496 541 586 631 676 721 766 811

TCGTAAGGTACAAACCTTGCTGTCGAACGATTGCCTTCGGGTGAT AGTGGCGCACGGGTGCGTAACGCGTGGGAATCTGCCCTTAGGTTC GGAATAACAGCTGGAAACGGCTGCTAATACCGGATGATATCGCGA GATCAAAGATTTATCGCCTGAGGATGAGCCCGCGTTGGATTAGGT AGTTGGTGGGGTAAAGGCCTACCAAGCCGACGATCCATAGCTGGT CTGAGAGGATGATCAGCCACACTGGGACTGAGACACGGCCCAGAC TCCTACGGGAGGCAGCAGTGGGGAATATTGGACAATGGGCGCAAG CCTGATCCAGCAATGCCGCGTGAGTGATGAAGGCCCTAGGGTTGT AAAGCTCTTTTACCCGGGAAGATAATGAAGGTACCGGGAGAATAA GCCCCGGCTAACTCCGTGCCAGCAGCCGCGGTAATACGGAGGGGG CTAGCGTTGTTCGGAATTACTGGGCGTAAAGCGCACGTAGGCGGC TTTGTAAGTCAGAGGTGAAAGCCTGGAGCTCAACTCCAGGAACTG CCTTTGAGACTGCATCGCTTGAATCCAGGAGAGGTCAGTGGAAGT CCGAGTGTAGAGGTGAAATTCGTAAATATTCGGAAGAACACCAGT GGCGAAGGCGGCTGACTGGACTGGTATTGACGCTGAGGTGCAAAA GCCTTGGGGAGCAAAACTGGATAAAATACCCTGGTAGTCCCACGC CGAAAACCGATGATATCTAGCTTGTCCCGGGGACTTGGTCTTTCG GTGGTCCCACTTAACCCATTAAGTTATCCCCCTGGGGAATACGGC CCGCAAGGGTAAAACTCCAAAGAATTTACCGGGGCCTCCCTAAGC

45 90 135 180 225 270 315 360 405 450 495 540 585 630 675 720 765 810 855

129

856 901 946 991 1036 1081 1126 1171 1216 1261 1306 1351

GGGGGAACTTGTGGTTTATTTCAAACCACCCCCCAACCCATTACC ACCTTTAACTTGCAAGAACAACTGGAAAAATTCCCTTTCTTCCCT CCGGGGAACGGCCCCCGGGGCAGATGGCTTCCTCCAAACCCGTCC GGAAATTTGGTTAATCTCCCCCAGGCCCACCCCCGACTTATTACC CACCTTATTGGAGAACTAAAACCCCCCCGGATACACCGGAGAAGG GGGAGACGCAGTCACTTGGCCTACCCGTGGTTACTTATATCATGT AAAAAGGGGCAACCATCAGTAGGAAAGATACCCAAATTGTTCTAT AAATTTTCTAACTATAGAAGGAGTGAACATTAAAATAAAAATTCG GAGAATTGTCAGTTTATTCGCATAACAAAATTGTTTCCAAGTTGA ACCTCCCTGAGTACCTTATGTAAGCCTGCATTCAAGTCAAGCCAT TAGGAAGCTGCGGAGATAACGAAGAAATCATTCTGCGTACACTAT CTAAGAGAG

900 945 990 1035 1080 1125 1170 1215 1260 1305 1350 1359

Lampiran 5. Hasil pengamatan persentase kejadian penyakit (KP) hawar daun bakteri (tahun 2004) Baki 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Bedengan 1(%) 60,00 90,00 90,00 50,00 30,00 80,00 60,00 60,00 50,00 60,00 80,00 10,00 70,00 60,00 70,00 80,00 70,00 70,00 50,00 80,00

Bedengan 2(%) 50,00 40,00 70,00 70,00 80,00 60,00 70,00 60,00 50,00 40,00 30,00 50,00 60,00 40,00 60,00 30,00 70,00 60,00 80,00 40,00

Rata-rata (a) 55,00 65,00 80,00 60,00 55,00 70,00 65,00 60,00 50,00 50,00 55,00 30,00 65,00 50,00 65,00 55,00 70,00 65,00 65,00 60,00

Lampiran 6. Hasil pengamatan persentase kejadian penyakit (KP) hawar daun

130

bakteri (tahun 2007) Baki 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

% kejadian penyakit 40,00 0,00 0,00 60,00 0,00 0,00 0,00 20,00 0,00 20,00 40,00 20,00 60,00 20,00 0,00 0,00 0,00 60,00 20,00

Baki 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38

% kejadian penyakit 0,00 0,00 20,00 40,00 0,00 0,00 0,00 0,00 40,00 20,00 0,00 20,00 20,00 20,00 20,00 20,00 0,00 20,00 0,00

Lampiran 7. Hasil pengamatan persentase keparahan penyakit (PP) hawar daun bakteri (tahun 2004) Baki 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Bedengan 1 (%) 11,90 18,50 20,50 8,75 5,00 10,60 7,30 13,50 6,80 10,00 13,10 2,70 14,40 12,50 10,40 11,50 9,60 7,80 6,20 11,60

Bedengan 2 (%) 7,30 6,00 11,00 12,03 17,90 9,30 8,65 5,80 8,00 6,25 5,00 6,25 8,00 6,25 9,60 9,00 12,04 9,30 10,40 5,00

Rata-rata (a) (%) 9,60 12,25 15,75 10,39 11,45 9,95 7,975 9,65 7,40 8,125 9,05 4,475 11,20 9,375 10,00 10,25 10,82 8,55 8,30 8,30

Lampiran 8. Hasil pengamatan persentase keparahan penyakit (PP) hawar daun

131

bakteri (tahun 2007) Baki 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

% keparahan penyakit (a) 5,00 0,00 0,00 8,33 0,00 0,00 0,00 2,27 0,00 2,08 5,00 2,27 6,82 1,92 0,00 0,00 0,00 10,42 2,08

Baki

% keparahan penyakit

20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38

0,00 0,00 11,67 3,33 0,00 0,00 0,00 0,00 5,00 4,55 0,00 2,27 2,27 1,92 4,55 3,85 0,00 2,08 0,00

Lampiran 9. Hasil pengamatan persentase kejadian penyakit (KP) hawar daun bakteri pada bulan April-Juni 2006 pada bibit umur 6-9 minggu Baki 1 2 3 4 Rata-rata

6 minggu 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00

7 minggu 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00

8 minggu 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00

9 minggu 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00

Lampiran 10. Hasil pengamatan persentase kejadian penyakit (KP) hawar daun bakteri pada bulan Oktober-Desember 2006 pada bibit umur 6-9 minggu Baki 1 2 3 4 Rata-rata

6 minggu 16,67 16,67 20,83 2,08 14,06

7 minggu 97,92 100,00 100,00 100,00 99,48

8 minggu 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00

9 minggu 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00

Lampiran 11. Hasil pengamatan persentase keparahan penyakit (PP) hawar daun

132

bakteri pada bulan April-Juni 2006 pada bibit umur 6-9 minggu Baki 1 2 3 4 Rata-rata

6 minggu 10,06 11,11 12,59 9,89 10,91

7 minggu 12,78 14,88 14,49 15,83 14,50

8 minggu 17,51 19,56 19,32 21,04 19,36

9 minggu 22,44 22,87 21,64 22,92 22,47

Lampiran 12. Hasil pengamatan persentase keparahan penyakit (PP) hawar daun bakteri pada bulan Oktober-Desember 2006 pada bibit umur 6-9 minggu Baki 1 2 3 4 Rata-rata

6 minggu 1,14 1,12 1,38 0,15 0,95

7 minggu 7,07 7,09 6,64 7,34 7,03

8 minggu 8,76 8,48 8,69 8,77 8,68

9 minggu 9,19 9,17 9,38 9,35 9,27

Lampiran 13. Hasil pengamatan persentase kejadian penyakit (KP) hawar daun bakteri pada bibit asal biji dan stek Baki (b) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Bibit asal biji % kejadian penyakit (a) 20,0 0,0 0,0 20,0 20,0 0,0 0,0 0,0 0,0 20,0 0,0 0,0 0,0 20,0 0,0 0,0 0,0 0,0 20,0 0,0

Bibit asal cutting Baki (b) % kejadian penyakit (a) 1 40,0 2 20,0 3 20,0 4 40,0 5 20,0 6 0,0 7 20,0 8 20,0 9 0,0 10 0,0 11 0,0 12 40,0 13 0,0 14 20,0 15 20,0 16 0,0 17 20,0 18 0,0 19 20,0 20 20,0

Lampiran 14. Hasil pengamatan persentase keparahan penyakit (PP) hawar daun

133

bakteri pada bibit asal biji dan stek Baki (b) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Bibit asal biji % keparahan penyakit (a) 1,67 0,00 0,00 1,56 1,56 0,00 0,00 0,00 0,00 1,47 0,00 0,00 0,00 1,56 0,00 0,00 0,00 0,00 1,47 0,00

Baki (b) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Bibit asal cutting % keparahan penyakit (a) 3,57 1,92 2,08 5,36 2,27 0,00 2,5 2,27 0,00 0,00 0,00 3,85 0,00 2,08 4,17 0,00 2,08 0,00 2,08 1,92

Lampiran 15. Pengamatan suhu dan kelembaban untuk uji patogenisitas dari isolat

134

Xnml051, Xnml052, Xnml053, dan Xnml054 (24-7-05 s/d 4-9-05) Tanggal 24-7-05 25-7-05 26-7-05 27-7-05 28-7-05 29-7-05 30-7-05 31-7-05 1-8-05 2-8-05 3-8-05 4-8-05 5-8-05 6-8-05 7-8-05 8-8-05 9-8-05 10-8-05 11-8-05 12-8-05 13-8-05 14-8-05 15-8-05 16-8-05 17-8-05 18-8-05 19-8-05 20-8-05 21-8-05 22-8-05 23-8-05 24-8-05 25-8-05 26-8-05 27-8-05 28-8-05 29-8-05 30-8-05 31-8-05 1-9-05 2-9-05 3-9-05 4-9-05 Rerata

tº pagi 25 25 26 25 26 26 25 25 25 25 25 25 25 24 24 25 25 24 25 25 25 24 25 24 24 25 24 24 23 24 23 23 24 25 24 23 24 23 23 24 25 24 23,0

tº siang 32 30 34 32 33 33 32 30 32 31 31 30 32 33 33 32 32 31 32 32 31 32 31 30 31 32 31 30 29 30 31 29 30 31 28 31 30 30 29 31 29 30 29,74

tº sore 30 30 30 32 30 29 30 30 30 29 29 29 29 30 31 31 30 30 29 30 30 29 30 29 29 28 29 28 28 26 26 27 26 28 28 26 28 28 28 26 28 27 28 27,1

Rh pagi 81 81 73 81 73 73 81 81 81 81 81 82 81 81 81 81 81 81 81 81 81 81 81 81 81 82 82 82 81 82 80 81 81 81 81 81 74 81 80 81 81 81 85,86

Rh siang 59 54 57 59 51 57 59 58 56 62 62 61 59 57 57 59 59 62 59 59 62 59 62 59 52 59 52 68 63 58 52 63 68 68 74 68 58 68 63 59 63 68 67,24

Lampiran 16. Pengamatan curah hujan harian (mm) bulan Juli, Agustus,

Rh sore 70 70 70 62 70 58 70 70 70 67 67 67 67 70 62 62 70 70 75 70 70 75 70 75 67 63 67 67 74 75 75 78 75 74 74 82 74 69 74 82 74 74 75 81,35

135

dan September 2005 untuk uji patogenisitas dari isolat Xnml051, Xnml052, Xnml053, dan Xnml054 Tanggal 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 Total Rerata Σ Hari hujan Σ Hari kering

Juli 52,0 0,0 0,0 19,0 0,0 154,0 0,0 0,0 24,0 3,0 27,0 0,0 0,0 54,0 0,0 0,0 43,0 0,0 26,0 10,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 16,0 0,0 0,0 428,0 13,81 11 20

Bulan Agustus 0,0 25,0 0,0 0,0 43,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 28,0 0,0 0,0 0,0 0,0 3,0 0,0 0,0 0,0 0,0 8,0 0,0 0,0 18,0 53,0 9,0 0,0 7,0 34,0 0,0 228,0 7,35 10 21

September 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 21,0 0,0 27,0 0,0 13,0 0,0 153,0 0,0 38,0 0,0 13,0 28,0 6,0 0,0 2,0 11,0 0,0 9,0 0,0 9,0 0,0 0,0 0,0 0,0 38,0 368,0 12,27 13 17

Lampiran 17. Pengamatan suhu dan kelembaban untuk uji patogenisitas dari isolat

136

Xnml061, Xnml062, Xnml063, Xnml064, Xnml065, Xnml066, Xnml067, dan Xnml068 (11-4-06 s/d 23-5-06) Tanggal 11-4-06 12-4-06 13-4-06 14-4-06 15-4-06 16-4-06 17-4-06 18-4-06 19-4-06 20-4-06 21-4-06 22-4-06 23-4-06 24-4-06 25-4-06 26-4-06 27-4-06 28-4-06 29-4-06 30-4-06 1-5-06 2-5-06 3-5-06 4-5-06 5-5-06 6-5-06 7-5-06 8-5-06 9-5-06 10-5-06 11-5-06 12-5-06 13-5-06 14-5-06 15-5-06 16-5-06 17-5-06 18-5-06 19-5-06 20-5-06 21-5-06 22-5-06 23-5-06 Rerata

tº pagi 23 24 24 23 21 24 23 23 24 23 24 24 24 23 23 24 23 24 24 23 23 23 24 23 23 23 23 24 24 24 24 24 24 22 24 24 23 24 24 24 23 24 24,45

tº siang 29 29 23 29 29 29 30 30 28 29 30 30 31 30 29 29 30 31 30 30 29 30 30 31 30 31 30 30 30 30 31 31 30 31 29 29 31 30 30 30 31 30 30,98

tº sore 25 25 25 24 25 27 27 27 27 25 26 26 28 25 25 26 25 29 26 26 26 27 29 27 28 27 28 29 28 28 26 25 28 28 29 28 29 30 29 28 29 30 29 28,79

Rh pagi 90 90 90 90 90 90 90 90 86 90 86 90 90 90 90 90 90 82 90 90 90 81 82 90 81 81 81 90 82 82 82 82 74 81 82 82 81 82 81 82 81 82 80,33

Rh siang 76 69 81 69 69 63 64 64 75 75 70 64 64 64 66 76 64 64 76 64 63 70 64 59 64 64 70 70 70 70 64 64 64 64 69 76 54 64 70 70 54 70 60,29

Lampiran 18. Pengamatan curah hujan harian (mm) bulan April dan Mei

Rh sore 90 90 70 95 90 83 83 75 91 90 82 91 75 90 90 82 90 75 82 82 82 75 76 75 75 83 75 69 75 75 91 82 75 75 69 75 83 70 83 83 83 70 83 70,70

137

2006 untuk uji patogenisitas dari isolat Xnml061, Xnml062, Xnml063, Xnml064, Xnml065, Xnml066, Xnml067, dan Xnml068 Tanggal 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 Total Rerata Σ Hari hujan Σ Hari kering

Bulan April 0,0 0,0 1,0 2,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 11,0 34,0 0,0 83,0 0,0 62,0 0,0 36,0 24,0 57,0 0,0 0,0 25,0 24,0 23,0 0,0 0,0 7,0 0,0 0,0 389,0 13,97 13 17

Mei 0,0 0,0 0,0 0,0 7,0 2,0 0,0 40,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 28,0 0,0 0,0 0,0 0,0 42,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 125,0 78,0 0,0 0,0 0,0 0,0 322,0 10,39 7 24

Lampiran 19. Pengamatan curah hujan harian (mm) pada bulan April, Mei, dan

138

Juni tahun 2006 Tanggal 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 Total Rerata Σ Hari hujan Σ Hari kering

April 0,0 21,2 0,2 0,0 0,0 101,1 2,0 12,6 0,1 37,0 0,1 31,4 0,0 3,2 0,0 14,0 72,4 6,8 2,0 3,0 0,0 0,0 2,8 0,0 0,1 8,8 0,0 0,1 30,8 0,0 349,7 11,7 20 10

Bulan Mei 0,6 0,4 11,2 23,5 1,6 24,6 0,1 0,2 1,0 0,0 0,0 3,4 0,0 2,6 15,2 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,1 38,6 0,0 0,0 0,0 5,4 22,0 0,0 0,0 0,0 0,0 150,5 4,9 16 15

Juni 22,0 0,0 0,0 0,0 6,6 2,2 39,4 3,6 0,0 50,4 4,0 6,8 0,0 3,2 43,1 3,4 0,0 13,8 30,4 0,0 8,0 22,2 62,7 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 3,0 0,0 324,8 10,8 17 13

Lampiran 20. Pengamatan curah hujan harian (mm) bulan Oktober, Nopember,

139

dan Desember tahun 2006 Tanggal 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 Total Rerata Σ Hari hujan Σ Hari kering

Oktober 0,1 0,0 0,0 0,0 0,0 0,4 0,0 0,0 0,0 0,8 0,0 7,0 0,0 0,0 2,2 0,0 0,0 0,1 7,4 2,4 8,4 0,0 10,2 0,0 11,8 0,0 6,6 14,4 8,4 0,0 0,0 80,2 2,6 14 17

Bulan Nopember 0,0 4,4 2,2 13,6 0,0 0,6 5,8 2,4 13,4 4,4 0,4 5,2 0,0 0,0 5,6 7,4 3,0 1,0 8,2 0,6 8,6 0,1 3,7 0,0 0,0 0,0 1,2 0,0 0,0 1,8 93,6 3,1 21 9

Desember 0,1 13,6 21,2 0,0 1,3 0,0 0,0 3,4 30,6 7,2 11,0 89,6 16,2 2,2 12,8 2,2 8,5 35,8 1,6 1,4 29,0 2,6 1,2 4,2 0,0 2,2 49,0 32,8 0,1 0,0 0,0 379,8 12,3 25 6

Lampiran 21. Pengamatan curah hujan harian (mm) bulan Januari, Februari,

140

dan Maret 2007 untuk percobaan bibit asal biji dan stek Tanggal 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 Total Rerata Σ Hari hujan Σ Hari kering

Januari 0,00 5,60 6,20 0,00 0,00 0,00 0,00 7,00 15,50 8,60 12,80 0,20 2,00 1,80 0,00 12,80 7,80 53,00 3,40 9,20 0,80 0,00 0,00 17,80 64,00 13,20 1,20 0,00 0,00 0,00 0,00 242,90 7,84 19 12

Bulan Februari 0,00 0,00 0,00 0,90 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 9,80 0,50 0,00 0,00 10,70 0,00 0,00 2,10 26,20 36,10 35,40 0,00 20,50 0,20 0,60 0,10 1,10 144,20 5,15 13 15

Maret 4,80 0,00 0,00 0,40 0,00 20,60 3,50 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 30,20 1,20 3,10 40,60 1,60 2,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 2,40 0,00 10,00 0,00 120,40 3,88 12 19