EL-VIVO Vol.2, No.1, hal 49 – 69, April 2014
ISSN: 2339-1901 http://jurnal.pasca.uns.ac.id
STUDI TENTANG MORFOMETRIK DAN ISOZIM PADA ARACHIS HYPOGAEA L TERINFEKSI PEANUT STRIPE VIRUS Suranto1, Fahrida Trisnawati Putri2, Agung Budiharjo3 1
Dosen Pembimbing I Program Studi Biosain Pascasarjana UNS 2
3
Mahasiswa Program Studi Biosain Pascasarjana UNS
Dosen Pembimbing II Program Studi Biosain Pascasarjana UNS ( e-mail:
[email protected] )
ABSTRAK – Penyakit tanaman kacang tanah (Arachis Hypogaea L.) dapat disebabkan
oleh virus, dan salah satu jenis virus tersebut adalah Peanut Stripe Virus (PStV). Virus ini dapat ditularkan oleh serangga, kutu daun, dan dapat terbawa oleh biji tanaman sakit. Salah satu metode deteksi PStV adalah dengan isozim menggunakan peroksidase, esterase dan acid phosphatase untuk mengetahui pola pita. Tujuan penelitian adalah untuk: menguji ada tidaknya perbedaan ciri morfometri A. hypogaea L. yang sehat dengan yang terinfeksi PStV; dan membuktikan secara molekuler (isozim) tentang keragaman pola pita isozim pada A. hypogaea L. yang terinfeksi PStV. Sampel tanaman diambil dari daerah eks Karesidenan Surakarta. Metode yang digunakan untuk menguji ciri morfometri adalah pengamatan struktur batang, daun, bunga, buah dan biji. Uji anatomi menggunakan metode parafin (embedding) dengan sampel penampang lintang daun dan tangkai daun. Uji pola pita isozim dengan elektroforesis vertikal pada gel poliakrilamid dengan pewarnaan esterase, peroksidase dan acid phosphatase. Hasil penelitian menunjukkan bahwa berdasarkan analisis morfologi A. hypogeae L. antara yang sehat dan terinfeksi virus, terlihat ada perbedaan nyata pada daun dan buah, di mana daun menguning dan buah lebih kecil dan mengkerut menjadi ciri dari tanaman terinfeksi virus. Berdasarkan analisis karakter anatomi pada pucuk batang serta daun terlihat ada perbedaan pada ukuran dan susunan sel pada jaringan serta pewarnaan safranin, yaitu pada daun terinfeksi virus terlihat bahwa sel-sel berukuran kecil, tersusun rapat, pewarnaan safranin lebih tebal dan indeks stomata tanaman lebih kecil menjadi ciri dari tanaman terinfeksi virus. Berdasarkan analisis pola pita isozim peroksidase, esterase dan acid phosphatase bahwa tanaman A. hypogeae L. yang terinfeksi virus memiliki pita lebih tebal dibandingkan tanaman yang sehat. Kata kunci: A. hypogeae L, PStV, morfometri, anatomi, pola pita isozim
PENDAHULUAN
memudahkan untuk mengetahui penyakit
Secara biologi penyakit tumbuhan adalah
yang menyerang tanaman. Selain jamur,
proses fisiologi yang tidak normal dalam
penyakit tumbuhan dapat pula disebab-
badan tumbuhan, yang dapat menyebab-
kan oleh bakteri dan virus.
kan
kerugian
langsung
pada
petani,
Menurut Semangun (2008), gejala
karena dapat mengurangi kualitas dan
serangan PStV terlihat dari adanya garis-
kuantitas hasil. Penyakit yang menyerang
garis putus-putus (diskontinu), dan pada
tanaman biasanya menimbulkan gejala-
daun terjadi gejala mosaik yang berat,
gejala atau ciri khas sehingga dapat
serta 49
terdapat
corak
tertentu
yang
EL-VIVO Vol.2, No.1, hal 49 – 69, April 2014
ISSN: 2339-1901 http://jurnal.pasca.uns.ac.id
bilurnya meluas, sehingga mirip sekali
pemotongan ester sederhana pada asam
dengan
PStV
organik, asam anorganik alkohol dan
sering juga disebut dengan penyakit
fenol serta mempunyai berat molekul
bilur.
yang rendah dan mudah larut (Cahyarini
gejala
penyakit
belang.
Daur hidup PStV, penyakit dapat
2004).
ditularkan secara mekanis oleh serangga
Peroksidase
(PER)
merupakan
dan dapat terbawa oleh biji tanaman
anggota enzim oksidoreduktase. Adanya
sakit. PStV dapat pula ditularkan oleh
enzim
kutu
karena memiliki aktivitas dan stabilitas
daun
Aphis
craccivora
Koch
(Tjahjadi 2002).
peroksidase
mudah
dideteksi
yang tinggi serta dapat menggunakan
Penyakit bilur yang disebabkan oleh
sejumlah
peanut stripe virus (PStV) merupakan merugikan
kacang
tanah.
dalam
Penyakit
donor
Pada analisis dengan menggunakan
budidaya ini
sebagai
hydrogen (Cahyarini 2004).
penyakit penting dan secara ekonomi sangat
substrat
isozim Enzim Acid Phosphatase (ACP)
dapat
akan terbentuk pola pita polimorfik.
menurunkan hasil kacang tanah antara
Sama halnya dengan isozim EST dan PER,
15-70% (Saleh & Baliadi 1993). Epidemi
pembacaan
PStV dimulai dari biji dari tanaman induk
konsisten (Suranto 2002).
yang terinfeksi sebagai sumber inokulum
pita
dilakukan
Penggunaan
penanda
secara isozim
pada awal pertanaman kacang tanah
mempunyai
selanjutnya
diatur oleh gen tunggal dan bersifat
melalui
serangga
vektor
ditularkan ke tanaman-tanaman sehat.
kodominan
Salah satu metode deteksi virus kacang
tanah
adalah
dengan
kelebihan dalam
karena
isozim
pewarisan,
ber-
segregasi secara normal menurut nisbah
isozim
Mendell,
kolinier
dengan
gen
dan
Menggunakan peroksidase, esterase, dan
merupakan
acid phosphatase. Isozim adalah enzim
penanda ini bersifat stabil karena tidak
yang merupakan produk langsung dari
dipengaruhi oleh faktor lingkungan, lebih
gen, terdiri dari berbagai molekul aktif
cepat dan akurat karena tidak menunggu
yang mempunyai struktur kimia berbeda
tanaman sampai berproduksi.
tetapi mengkatalisis reaksi yang sama.
produk
langsung
gen,
Pada penelitian ini digunakan dua
Enzim merupakan protein biokatalisator
sistem
untuk proses-proses fisiologis tanaman
esterase, dan acid phosfatase. Enzim-
yang
pengaturannya
enzim tersebut mempunyai pola pita
dikontrol secara genetik (Prabha et al.
yang jelas dan polimorfis dan telah
2010).
banyak
pengadaan
dan
Esterase (EST) merupakan enzim hidrolitik
yang
berfungsi
enzim,
digunakan
mengidentifikasi
melakukan
yaitu
tanaman
peroksidase,
untuk Ranunculus
(Suranto 2001), nanas (Hadiati dkk. 2002), 50
EL-VIVO Vol.2, No.1, hal 49 – 69, April 2014
ISSN: 2339-1901 http://jurnal.pasca.uns.ac.id
padi (Mariani 2002), kedeleai (Cahyarini
daun
dkk. 2004), kacang Tanah (Akin dkk. 1999
boraks,
dan Saleh 2003), ubi jalar (Laely 2008).
sistein, asam askorbat, sukrosa, Tris atau
Pelaksanaan
penelitian
isozim
tanaman boraks,
asam
pembuatan
gliserol,
pengekstrak
dan
buffer buffer
tanah,
akuades,
asam
akuabides,
TRI (Hydroximethyl) Methylene (PURISS),
meliputi pengambilan contoh sampel, larutan
kacang
(buffer elektrolit),
sitrat,
akrilamid,
bromphenol
bisakrilamid,
blue,
N,N,N’,N’
tetramethyl-ethilenediamine
pembuatan gel poliakrilamid, ekstraksi
ammonium
enzim, elektroforesis, pembuatan larutan
klorida
pewarna, pewarnaan, pengamatan dan
dianisidin, -naftil fosfat, buffer asetat,
pembuatan zimogram, pembuatan foto
aseton, hidrogen peroksida, naftil asetat
pola pita gel serta analisis pola pita
(-naphthyl
isozim
phospat, Fast Black K Salt, Fast garnet
(Indriani
dkk.
2008).
Asam
Fosfatase merujuk kepada Adam dan Jolly dalam
persulphate
(TEMED),
(HCl),
(APS),
isobutanol
acetate),
asam
jenuh,
aseton,
O-
buffer
GBC Salt dan fast Blue BB salt.
Suranto (2001). Menurut
Alat yang digunakan untuk analisa
Suranto (1991), penggunaan data isozim
morfologi adalah morfologi tumbuhan,
untuk
alat
studi
populasi
lebih
baik
tulis,
penggaris,
pisau,
kamera,
menggunakan beberapa enzim daripada
kantong plastik dan kertas label. Alat
hanya satu. Pada penelitian ini digunakan
yang digunakan untuk analisa anatomi
tiga sistem enzim, yaitu peroksidase,
adalah silet atau pinset, pisau mikrotom,
esterase, dan acid phospatase.
mikroskop binokuler, pipet tetes, gelas benda, gelas penutup, tissue, kertas dan
BAHAN DAN METODE
pensil.
A. Bahan dan Alat
analisis
Bahan yang digunakan adalah tanaman
elektroforesis mini vertical slab cell Bio-
kacang tanah meliputi daun, bunga, buah,
Rad USA model Protean III, refrigator,
biji, dan batang yang diperoleh dari
sumber tenaga DC Bio-Rad Powerpac 300,
beberapa
eks
pH meter, autoklaf, pembuat kristal es,
yang
vortex mixer, mortal, cawan, gelas piala,
digunakan adalah sayatan penampang
timbangan elektrik, mikropipet ukuran
melintang
20 µl dan 1000 µl, pipet tip, alumunium
wilayah
karesidenan
tanah
di
Surakarta. anatomi
meliputi
sekitar Bahan
tanaman
kacang
penampang melintang
foil,
Alat
yang
protein
plastik
digunakan adalah
pembungkus,
untuk
satu
set
gunting,
daun, pucuk, dan batang yang diambil
penggaris, kertas label, pemotong gel,
dari
dan spatula.
wilayah
di
eks
karesidenan
Surakarta, safranin 1%, gliserin, aquades, asam asetat 10%. Bahan yang digunakan untuk analisis pola pita isozim adalah 51
EL-VIVO Vol.2, No.1, hal 49 – 69, April 2014
ISSN: 2339-1901 http://jurnal.pasca.uns.ac.id
B. Pengambilan Sampel
gunakan metode paraffin (embedding),
Sampel berupa tanaman kacang tanah
kemudian preparat diamati di bawah
segar yang sehat dan terinfeksi PStV yang
mikroskop.
diambil
dari
wilayah
Surakarta
yang
Wonogiri,
Klaten,
eks-karesidenan
meliputi Boyolali,
Kabupaten
3. Analisis Pola Pita
Sukoharjo,
Pengamatan
pola
pita
dilakukan
Sragen, dan Karanganyar. Jumlah sampel
dengan cara pembuatan buffer. Buffer
masing-masing 17 tanaman sehat dan 17
yang digunakan dalam elektroforesis
tanaman sakit.
ini dibuat berdasarkan Suranto (2000, 2002).
C. Pengamatan di Laboratorium
akrilamid,
1. Pengamatan Morfologi Pengamatan dengan
larutan
morfologi
melihat
Untuk
dilakukan
terlebih
stok
dahulu
berdasarkan
gel dibuat
Suranto
(2000, 2002). Kemudian penyiapan gel.
fisik.
Gel dibuat berdasarkan Suranto (2000,
Variabel pengamatan morfologi pada
2002) yaitu: penyiapan gel dimulai
tanaman
dengan merangkai cetakan gel, yaitu
kacang
tampilan
menyiapkan
tanah
meliputi:
batang, daun, bunga, buah, dan biji.
cetakan kaca yang dilengkapi spacer (pemisah)
2. Pengamatan Anatomi Pengamatan terhadap
ditempatkan
di
belakang cetakan kaca yang berukuran
anatomi
irisan
yang
dilakukan
melintang
lebih kecil. Cetakan kaca tersebut
pucuk
dipasang
pada
casting
batang dan daun. Ciri anatomi diamati
selanjutnya
adalah bentuk dan susunan berkas
stand.
pembuluh, bentuk epidermis, susunan
ekstraksi
parenkim dan letak stomata. Pem-
Sampel yang digunakan adalah daun
buatan preparat sayatan paradermal
kacang
untuk melihat bentuk
minggu setelah tanam. Setelah itu,
dinding sel
dipasang
Selanjutnya dan tanah
pada
frame,
pembuatan
penyiapan yang
casting sampel.
berumur
6-8
epidermis serta tipe stomata dengan
melakukan
menyayat lapisan epidermis bagian
Elektroforesis
atas dan lapisan epidermis bagian
mengacu pada metode yang dilakukan
bawah daun dengan bantuan silet atau
oleh Suranto (2000, 2002). Terakhir
pinset.
melakukan pewarnaan menggunakan
Pengamatan
terhadap
struktur
tiga
anatomi tangkai daun dan penampang buatan preparat awetan. Pembuatan daun
dilakukan
dalam
enzim,
penelitian
yaitu
meng52
ini
esterase,
peroksidase dan acid phosfatase.
lintang daun dilakukan dengan pempreparat
sistem
elektroforesis.
EL-VIVO Vol.2, No.1, hal 49 – 69, April 2014
ISSN: 2339-1901 http://jurnal.pasca.uns.ac.id
D. Analisis Data
HASIL DAN PEMBAHASAN
1. Data Morfometrik
A. Ciri Morfologi
Data analisa morfometrik tanaman
1. Batang
kacang
di-
Bagian batang yang diamati adalah
tabulasikan untuk menghasilkan data
tinggi batang, diameter batang, dan
kualitatif dan kuantitatif berdasarkan
volume
variabel untuk masing-masing varietas
penelitian,
yang diamati. Untuk data kuantitif
kacang tanah yang sehat dan terinfeksi
kemudian diubah menjadi data biner
PStV dapat dijelaskan pada tabel 1.
dengan diberi nilai 0 untuk fenotif
Tabel 1. Tabel Perhitungan Morfometrik Perbedaan antara Data Batang A. hypogaea L. Sehat dan Sakit
tanah
yang
diperoleh
yang tidak muncul (ciri morfologi yang tidak ada) dan nilai 1 untuk fenotif
Kab
yang
Sakit
Sehat
Sakit
KLT
8.38
7.74
0.62
0.50
2.71
1.66
BYL
8.32
7.81
0.66
0.54
2.94
1.93
SRG
8.24
7.71
0.61
0.50
2.54
1.60
kacang
SKH
8.19
7.78
0.64
0.52
2.70
1.76
berdasarkan
KRA
8.24
7.68
0.66
0.55
2.96
1.99
WNG
7.88
7.52
0.64
0.51
2.63
1.68
Rata2
8.21
7.71
0.64
0.52
2.75
1.77
preparat difoto secara mikroskopis, disajikan
dalam
Keterangan: KLT = Klaten, BYL = Boyolali, SRG = Sragen, SKH = Sukoharjo, KRA = Karanganyar, WNG = Wonogiri
bentuk
gambar dan hasilnya dibandingkan secara deskriptif antara sampel satu
Pada tabel 1, dapat dilihat bahwa
dengan yang lain yang diambil dari
perbedaan antara data batang Kacang
beberapa lokasi yang berbeda.
Tanah yang sehat dan terinfeksi PStV dapat dijelaskan sebagai berikut: (1)
3. Data Pola Pita Isozim
Kacang yang sehat rata-rata memiliki
Analisis dilakukan secara kualitatif
tinggi
yaitu muncul tidaknya pita pada gel, diberi
kuantitatif nilai
Rf
ditentukan (nilai
perbandingan terhadap
tanda
(-).
jarak
jarak:
rata-rata memiliki
berdasarkan
migrasi
cm
sedangkan
diameter
batang
0,64 cm sedangkan kacang yang sakit
relatif
migrasi
8,21
batang 7,71 cm.; (2) Kacang yang sehat
Metode
pergerakan
batang
kacang yang sakit memiliki tinggi
bila muncul di beri tanda (+) dan bila tidak
Volume
Sehat
anatomi daun, pucuk dan batang, kemudian
Diameter
pada
Sakit
tanaman
diperoleh
batang
hasil
Sehat
2. Data Anatomi tanah
Berdasarkan
perbedaan
Tinggi
yang muncul (ciri morfologi yang ada).
Hasil pengamatan
batang.
memiliki diameter batang 0,52 cm; (3)
pita
Kacang yang sehat rata-rata memiliki
loading
volume batang 2,75 cm3 sedangkan
terakhir).
kacang yang sakit memiliki volume batang 1,77 cm3. 53
EL-VIVO Vol.2, No.1, hal 49 – 69, April 2014
ISSN: 2339-1901 http://jurnal.pasca.uns.ac.id
Berdasarkan hasil uji-t diketahui
Keterangan: KLT = Klaten, BYL = Boyolali, SRG = Sragen, SKH = Sukoharjo, KRA = Karanganyar, WNG = Wonogiri
bahwa volume batang antara kacang yang sehat dengan kacang yang sakit memiliki perbedaan secara signifikan.
Pada tabel 2, dapat dilihat bahwa
Hal terbukti dari hasil uji-t yang
perbedaan antara data daun Kacang
menunjukkan angka 10,373 dengan
Tanah yang sehat dan terinfeksi PStV
signifikansi
dapat dijelaskan sebagai berikut: (1)
sebesar
0,000
<
0,05.
Dengan demikian, kacang yang sehat
Kacang
cenderung memiliki volume batang
panjang daun 6,01 cm dan kacang
yang lebih besar dibandingkan kacang
sehat
memiliki
rata-rata
yang sakit adalah 4,97 cm; (2) Kacang
yang sakit.
sehat memiliki rata-rata lebar daun
Ciri yang lain adalah kacang yang
3,43 cm dan kacang yang sakit adalah
sehat memiliki bentuk batang memiliki
2,97 cm; (3) Kacang sehat memiliki
ciri cenderung lurus dan bercabang,
rata-rata luas daun 20,59 cm2 dan
sedangkan kacang yang sakit memiliki
kacang yang sakit adalah 14,94 cm2.
ciri cenderung bengkok dan pendek.
Berdasarkan hasil uji-t diketahui
Kacang yang sehat memiliki batang berwarna yang
hijau,
sakit
sedangkan
memiliki
bahwa luas daun antara kacang yang
kacang
ciri
sehat
hijau
dengan
kacang
yang
sakit
memiliki perbedaan secara signifikan.
kekuningan.
Hal terbukti dari hasil uji-t yang menunjukkan angka 15,746 dengan
2. Daun Bagian
signifikansi daun
yang
diamati
adalah
<
0,05.
cenderung memiliki luas daun yang
daun. Berdasarkan hasil penelitian,
lebih besar dibandingkan kacang yang
perbedaan daun pada kacang tanah
sakit.
yang sehat dan terinfeksi PStV dapat
Ciri lain adalah daun kacang
dijelaskan pada tabel 2.
yang sehat dengan kacang yang sakit
Tabel 2. Tabel Perhitungan Morfometrik Perbedaan antara Data Daun A. hypogaea L Sehat dan Sakit
Kab
0,000
Dengan demikian, kacang yang sehat
panjang daun, lebar daun, dan luas
Panjang
sebesar
Lebar
tidak
Sehat
Sakit
Sehat
Sakit
Sehat
Sakit
5.98
5.07
3.49
3.03
20.91
15.49
BYL
6.02
5.21
3.46
3.08
20.81
16.17
SRG
6.17
4.76
3.33
2.88
20.54
13.90
SKH
5.90
4.94
3.38
2.96
19.93
14.79
KRA
5.93
4.86
3.45
2.98
20.42
14.51
WNG
6.04
4.96
3.47
2.97
20.93
14.79
Rata2
6.01
4.97
3.43
2.98
20.59
14.94
banyak
perbedaan.
Umumnya daun kacang berbentuk oval atau bulat telur. Warna daun kacang
Luas
KLT
bergitu
yang sehat berwarna hijau muda atau hijau tua, sedangkan kacang yang sakit hijau dan ada becak-bercak atau belang-belang.
54
EL-VIVO Vol.2, No.1, hal 49 – 69, April 2014
ISSN: 2339-1901 http://jurnal.pasca.uns.ac.id
3. Bunga
kacang yang sehat dengan kacang
Bagian bunga yang diamati adalah
yang sakit memiliki perbedaan secara
panjang
signifikan. Hal terbukti dari hasil uji-t
mahkota
bunga,
lebar
mahkota bunga, dan luas mahkota
yang
bunga. Berdasarkan hasil penelitian,
dengan signifikansi sebesar 0,000 <
perbedaan bunga pada kacang tanah
0,05. Dengan demikian, kacang yang
yang sehat dan terinfeksi PStV dapat
sehat
dijelaskan pada tabel 3.
mahkota
Tabel 3. Tabel Perhitungan Morfometrik Perbedaan antara Data Bunga A. hypogaea L. Sehat dan Sakit
dibandingkan kacang yang sakit.
Panjang Kab
Sehat
Lebar
menunjukkan
cenderung
Ciri tangkai
Luas
Sakit
Sehat
Sakit
Sehat
Sakit
bunga yang
angka
memiliki yang
lain
bunga
14,162
luas
lebih
besar
adalah
kacang
warna
yang
sehat
relatif sama dibanding dengan kacang yang sakit. Umumnya berwarna putih
KLT
1.05
0.92
0.49
0.35
0.52
0.32
BYL
1.01
0.90
0.46
0.32
0.48
0.29
SRG
1.03
0.91
0.49
0.35
0.51
0.32
SKH
1.12
0.97
0.50
0.35
0.56
0.34
mahkota bunga kacang yang sehat
KRA
1.03
0.91
0.48
0.34
0.50
0.31
WNG
1.07
0.94
0.51
0.35
0.55
0.33
relatif sama dibanding dengan kacang
Rata2
1.05
0.92
0.49
0.35
0.52
0.32
kekuningan atau kecoklatan. Warna
yang sakit. Umumnya berwarna putih kuning orange atau kuning muda.
Keterangan:
Warna benang sari kacang yang sehat
KLT = Klaten, BYL = Boyolali, SRG = Sragen, SKH = Sukoharjo,
relatif sama dibanding dengan kacang
KRA = Karanganyar, WNG = Wonogiri
yang sakit. Umumnya berwarna putih kekuningan atau kuning orange. Warna
Pada tabel 3, dapat dilihat bahwa
putik kacang yang sehat relatif sama
perbedaan bunga Kacang Tanah yang
dibanding dengan kacang yang sakit
sehat
dan umumnya berwarna kuning.
dan
terinfeksi
PStV
dapat
dijelaskan sebagai berikut: (1) Ratarata panjang kelopak bunga kacang
4. Buah (Polong)
yang sehat adalah 1,01 cm sedangkan
Bagian
buah
yang
kacang yang sakit adalah 0,92 cm; (2)
tinggi
buah,
diameter
Rata-rata lebar kelopak bunga kacang
volume
yang sehat adalah 0,49 cm sedangkan
penelitian,
kacang yang sakit adalah 0,35 cm; (3)
kacang tanah yang sehat dan terinfeksi
Rata-rata luas kelopak bunga kacang
PStV dapat dijelaskan pada tabel 4.
yang sehat adalah 0,52 cm2 sedangkan kacang yang sakit adalah 0,32 cm2. Berdasarkan hasil uji-t diketahui bahwa luas mahkota bunga antara 55
buah.
diamati
buah
Berdasarkan
perbedaan
adalah
buah
dan hasil
polong
EL-VIVO Vol.2, No.1, hal 49 – 69, April 2014
ISSN: 2339-1901 http://jurnal.pasca.uns.ac.id
lebih besar dibandingkan kacang yang
Tabel 4. Tabel Perhitungan Morfometrik Perbedaan antara Data Buah Polong A. hypogaea L. Sehat dan Sakit Tinggi Kab
Diameter
sakit. Ciri
Volume
yang
lain
adalah
warna
tangai buah kacang yang sehat relatif
Sehat
Sakit
Sehat
Sakit
Sehat
Sakit
KLT
3.51
3.34
0.62
0.49
1.13
0.72
BYL
3.41
3.30
0.62
0.50
1.10
0.70
SRG
3.44
3.26
0.62
0.49
1.08
0.68
sakit.
SKH
3.38
3.19
0.62
0.50
1.06
0.69
KRA
3.39
3.29
0.69
0.58
1.32
0.93
kecoklatan,
WNG
3.44
3.31
0.63
0.52
1.14
0.78
Rata2
3.43
3.28
0.63
0.52
1.14
0.75
sama dibanding dengan kacang yang Umumnya
berwarna
coklat
muda.
putih, Warna
dominan kulit buah kacang yang sehat relatif sama dibanding dengan kacang yang sakit. Umumnya berwarna coklat
Keterangan: Rumus penghitungan volume= ¼ π d t
muda atau tua. Warna sekunder kulit
KLT= Klaten, BYL= Boyolali,
buah kacang yang sehat relatif sama
2
SRG= Sragen, SKH= Sukoharjo,
dibanding dengan kacang yang sakit,
KRA= Karanganyar, WNG= Wonogiri
dan kacang
perbedaan buah polong Kacang Tanah
dan
dijelaskan sebagai berikut: (1) Rata-
adalah 0,68 cm, sedangkan kacang
umumnya
halus Tekstur
atau
kasar
permukaan
5. Biji
yang sakit adalah 052 cm; (3) Rata-rata
Bagian biji yang diamati adalah tinggi
volume buah kacang yang sehat adalah
biji, diameter biji dan volume biji.
1,14 cm3, sedangkan kacang yang sakit
Berdasarkan hasil penelitian, perbeda-
adalah 0,75 cm3.
an biji kacang tanah yang sehat dan
Berdasarkan hasil uji-t diketahui
terinfeksi PStV dapat dijelaskan pada
bahwa volume buah antara kacang
tabel 5.
yang sehat dengan kacang yang sakit memiliki perbedaan secara signifikan. Hal terbukti dari hasil uji-t yang dengan <
sama
dan umumnya berwarna putih.
rata diameter buah kacang yang sehat
0,000
relatif
dibanding dengan kacang yang sakit,
yang sakit adalah 3,28 cm; (2) Rata-
sebesar
sehat
buah kacang yang sehat relatif sama
adalah 3,43 cm, sedangkan kacang
signifikansi
yang
berlekuk-lekuk.
rata tinggi buah kacang yang sehat
7,116
coklat
dibanding dengan kacang yang sakit,
yang sehat dan terinfeksi PStV dapat
angka
berwarna
kemerahan. Tekstur permukaan buah
Pada tabel 4, dapat dilihat bahwa
menunjukkan
umumnya
0,05.
Dengan demikian, kacang yang sehat cenderung memiliki volume buah yang
56
EL-VIVO Vol.2, No.1, hal 49 – 69, April 2014
ISSN: 2339-1901 http://jurnal.pasca.uns.ac.id
Ciri
Tabel 5. Tabel Perhitungan Morfometrik Perbedaan antara Data Biji A. hypogaea L. Sehat dan Sakit Tinggi Kab
Diameter Sehat
lain
adalah
bentuk
biji
kacang sehat dan biji kacang yang sakit
Volume
relatif
sama,
dan
umumnya
berbentuk buat telur atau oval. Bentuk
Sehat
Sakit
Sakit
Sehat
Sakit
KLT
1.54
1.33
0.62
0.55
0.48
0.35
BYL
1.58
1.41
0.64
0.53
0.52
0.33
SRG
1.51
1.31
0.62
0.49
0.48
0.27
dan biji kacang yang sakit relatif sama,
SKH
1.51
1.31
0.64
0.52
0.50
0.30
KRA
1.53
1.31
0.69
0.57
0.59
0.35
dan umumnya bertekstur halus. Warna
WNG
1.49
1.31
0.60
0.48
0.45
0.26
Rata2
1.52
1.33
0.64
0.52
0.50
0.31
tekstur permukaan biji kacang sehat
biji kacang sehat dan biji kacang yang sakit
Keterangan: Rumus penghitungan volume= ¼ π d 2 t KLT= Klaten, BYL= Boyolali, SRG= Sragen, SKH= Sukoharjo, KRA= Karanganyar, WNG= Wonogiri
relatif
sama,
dan
umumnya
berwarna putih. B. Ciri Anatomi Dalam penelitian ini, untuk mengetahui
Pada tabel 5, dapat dilihat bahwa
perbedaan ciri anatomi kacang tanah (A.
perbedaan biji Kacang Tanah yang sehat
dan
terinfeksi
PStV
hypogaea
dapat
L.)
digunakan
sayatan
penampang lintang daun dan tangkai
dijelaskan sebagai berikut: (1) Rata-
daun.
rata tinggi biji kacang sehat adalah
1. Penampang
1,52 cm sedangkan biji kacang yang
lintang
daun
kacang
tanah (A. hypogaea L.)
sakit adalah 1,33 cm; (2) Rata-rata
Hasil
diameter biji kacang sehat adalah 0,64
penelitian
terhadap
penampang
lintang daun kacang tanah (A. hypogaea
cm sedangkan biji kacang yang sakit
L.) yang sehat dan terinfeksi PStV dapat
adalah 0,52 cm; (3) Rata-rata volume
dilihat pada gambar 1.
biji kacang sehat adalah 0,50 cm3 sedangkan
biji
kacang
yang
sakit
Penampang Lintang A. hypogaea L. Sehat Sakit
adalah 0,31 cm . 3
Berdasarkan hasil uji-t diketahui bahwa volume biji antara kacang yang sehat
dengan
kacang
yang
sakit
memiliki perbedaan secara signifikan.
(a)
(a’)
(b)
(b’)
( c)
( c’)
Hal terbukti dari hasil uji-t yang menunjukkan angka 11,997 dengan signifikansi
sebesar
0,000
<
0,05.
Dengan demikian, kacang yang sehat cenderung memiliki volume biji yang lebih besar dibandingkan kacang yang sakit. 57
EL-VIVO Vol.2, No.1, hal 49 – 69, April 2014
ISSN: 2339-1901 http://jurnal.pasca.uns.ac.id
dalam
fotosintesis
dan
transpirasi.
Ukuran daun yang tipis memungkinkan cahaya matahari menembus ke dalam (d)
semua selnya (Mauseth, 1988).
(d’)
Secara
anatomi,
penampang
melintang daun terdiri atas beberapa jaringan yaitu epidermis atas, mesofil, (e)
(e’)
dan epidermis bawah (Mauseth, 1988). Jaringan epidermis merupakan kumpulan sel yang seragam dan berada pada bagian
(f)
terluar. Sel epidermis memiliki struktur
(f’)
yang kompak (padat) dengan dinding sel yang
Gambar 1. Perbedaan Ciri Penampang Lintang Daun Kacang Tanah yang Sehat dan yang Terinfeksi Peanut Stripe Virus
kadangkala
menebal
karena
mengandung silika, sehingga memperkuat helaian daun.
Keterangan: a : Klaten, b : Boyolali, c : Sragen d : Sukoharjo, e : Karanganyar, f: Wonogiri a,b,c,d,e = sehat a’,b’,c’,d’,e’ = sakit
Pada
tanaman
jaringan
kacang
palisadenya
mesofilnya
tebal,
sehat
longgar
dan
sedangkan
pada
Pada gambar 1 terlihat bahwa pada
tanaman kacang sakit jaringan palisade-
kacang yang sakit ada kerusakan jaringan
nya rapat dan mesofilnya lebih tipis.
yang menyebabkan ukuran sel penyusun
Sutrian
jaringan daun tidak sempurna. Berkas
tanaman
pembuluh
terlihat menyempit dan kecil karena
tanaman
tersebut
terikat
(1992)
menjelaskan
terinfeksi
virus
bahwa
sel-selnya
sejajar dikelilingi oleh jaringan parenkim.
aktivitas
Namun parameter tebal kutikula adaksial
sehingga
dan abaksial, tebal epidermis adaksial
berjumlah
dan abaksial, serta tebal bunga karang
meningkat menyebabkan
tidak berbeda nyata antara kacang yang
kambium,
sehat dan kacang yang sakit.
terganggu karena tanaman tidak dapat
Helaian penting
daun
tumbuhan
mensintesis
senyawa
merupakan yang
organ
pembelahan ukuran banyak. sehingga
menuntaskan
berfungsi
sel
berlebihan, kecil-kecil
Pembentangan
dan sel
terbentuknya
metabolismenya
pertumbuhan
primernya
(tumbuh memanjang) yang disebabkan
organik
dengan
sudah
menggunakan cahaya sebagai
sumber
selanjutnya akan membentuk jaringan-
energi. Pengubahan energi berlangsung
terbentuknya
kambium
yang
jaringan khusus.
dalam organ sel khusus yang disebut
Penelitian Roziaty (2009) tentang
kloroplas. Struktur eksternal dan internal
struktur anatomi daun Angsana yang
daun
terpolusi udara menyimpulkan bahwa
berkaitan
dengan
peranannya 58
EL-VIVO Vol.2, No.1, hal 49 – 69, April 2014
ISSN: 2339-1901 http://jurnal.pasca.uns.ac.id
pada irisan melintang daun Angsana yang
terkena
paparan
asap
pabrik
menunjukkan jaringan penyusun daun mengalami perbedaan (jaringan mesofilnya
rusak),
yaitu
terjadi
(e)
penurunan Gambar 2. Perbedaan Ciri Penampang LintangTangkai Daun Kacang Tanah yang Sehat dan yang Terinfeksi Peanut Stripe Virus
ketebalan jaringan palisade dan bunga karang.
Keterangan: a : Klaten, b : Boyolali, c : Sragen d : Sukoharjo, e : Karanganyar, f: Wonogiri a,b,c,d,e = sehat a’,b’,c’,d’,e’ = sakit
2. Penampang Lintang Tangkai Daun Kacang Tanah (A. hypogaea L.) Hasil
penelitian
terhadap
(e’)
penampang Pada
lintang daun kacang tanah (A. hypogaea
gambar
2
terlihat
L.) yang sehat dan terinfeksi PStV dapat
penampang
dilihat pada gambar 2.
kacang yang sakit lapisan, bentuk dan struktur
melintang
bahwa
epidermis
tangkai kurang
daun teratur,
sedangkan pada kacang yang sehat lebih
Penampang Tangkai Daun A. hypogaea L. Sehat Sakit
teratur. Tumbuhan
yang
terkena
virus mengalami gangguan
infeksi
di dalam
produksi metabolismenya, salah satunya (a)
diakibatkan
(a’)
karena
produksi
klorofil
yang menurun (klorosis) yang menyebabkan daun berwarna kuning. Jaringan pada daun tanaman tersebut tersusun atas (b)
(b’)
jaringan
epidermis
jaringan
mesofil
atas
(daging
dan
bawah,
daun)
yang
tersusun atas palisade dan bunga karang. (c)
Epidermis menutupi permukaan atas dan
(c’)
bawah daun dilanjutkan ke epidermis batang,
sedangkan
merupakan
daerah
lapisan
mesofil
utama
tempat
terjadinya fotosintesis. Lapisan palisade merupakan
bagian
yang
paling
ber-
pengaruh terhadap produk fotosintesis (Siregar, 2005). (d)
(d’)
59
EL-VIVO Vol.2, No.1, hal 49 – 69, April 2014
ISSN: 2339-1901 http://jurnal.pasca.uns.ac.id
3. Bentuk Stomata Kacang Tanah (A. hypogaea L.) Jumlah stomata dan indeks stomata berkaitan
dengan
kerapatan
stomata.
(e)
(e’)
(f)
(f’)
Semakin tinggi indeks dan kerapatan stomata menunjukkan semakin banyak jumlah stomata. Begitu juga sebaliknya, kerapatan
stomata
yang
Gambar 3. Perbedaan bentuk Stomata fari daun Kacang Tanah yang sehat dan terinfeksi Peanut Stripe Virus Keterangan: a : Klaten, b : Boyolali c : Sragen, d : Sukoharjo e : Karanganyar, f : Wonogiri a,b,c,d,e = sehat a’,b’,c’,d’,e’ = sakit
rendah
mempunyai jumlah stomata yang sedikit. Qosim dkk. (2007), menyatakan induksi mutasi dapat menimbulkan perubahan anatomi
antara
lain
jumlah
dan
kerapatan stomata menjadi lebih rendah. Berdasarkan pengamatan, diketahui
Dilihat dari bentuk stomata, maka sehat
bahwa jumlah stomata dan epidemis
dengan yang sakit dapat dijelaskan pada
untuk kacang yang sehat dan kacang
gambar 3.
yang sakit seperti terlihat pada tabel 6.
perbedaan
kacang
tanah
yang
Tabel 6. Perbedaan Jumlah: Stomata, Epidermis
Stomata A. hypogaea L. Sehat Sakit
dan Indeks Stomata pada Daun Kacang Sehat dan Sakit dari 6 Kabupaten di Eks-Karisidenan Surakarta Kab
(a)
(a’)
(b)
(b’)
Stomata Sht 13 9 14 15 12 12 12.50
KLT BYL SRG SKH KRA WNG Rata-2
Skt 19.40 13.04 21.21 21.13 19.05 17.39 18.54
Indeks Stomata (%) Sht Skt 54 53 60 59 52 50 56 54 51 50 57 55 55.00 60.83
Epidermis Sht 18.46 11.94 16.67 19.40 18.03 15.38 16.65
Skt 12 8 10 13 11 10 10.67
Keterangan: KLT= Klaten, BYL= Boyolali, SRG = Sragen, SKH = Sukoharjo, KRA = Karanganyar, WNG = Wonogiri
Hasil perhitungan dari persentase (c)
(c’)
indeks pandang
stomata
dalam
menunjukkan
satu
bidang
bahwa
A.
hypogaea L. yang sehat memiliki indeks (d)
stomata
(d’)
lebih
besar
dibandingkan
tanaman yang terinfeksi virus. Pada A. hypogaea L. yang sehat jumlah stomata 60
EL-VIVO Vol.2, No.1, hal 49 – 69, April 2014
lebih
banyak
dan
ISSN: 2339-1901 http://jurnal.pasca.uns.ac.id
berukuran
kecil,
1# 1* 2# 2* 3# 3* 4# 6# 6*
sedangkan pada tanaman yang terinfeksi virus
jumlah
stomata
lebih
4* 5# 5*
sedikit
dengan ukuran yang lebih besar. Stomata terinfeksi virus berjumlah sedikit
dan
berukuran
besar,
karena
infeksi virus menyebabkan metabolism tanaman
terganggu
sehingga
stomata
berukuran lebih besar dan jumlahnya sedikit serta bentuknya berubah atau tidak
normal
penelitian
(Sutrian
ini
memiliki
1992).
Gambar 4. Zimogram Perbedaan Pola Pita Kacang Sehat dan Sakit dengan Pewarnaan Esterase Keterangan: 1.Klaten sehat dan 2. Klaten sakit 3.Boyolali sehat dan 4. Boyolali sakit 5.Sragen sehat dan 6. Sragen sakit 7.Sukoharjo sehat dan 8. Sukoharjo sakit 9.Karanganyar sehat dan 10. Karanganyar sakit 11. Wonogiri sehat dan 12. Wonogiri sakit
Hasil
persamaan
dengan penelitian Roziaty (2009) pada C. Annum
L
yang
menunjukkan
bahwa
stomata yang terpapar polusi jumlahnya lebih
sedikit
dibandingkan
stomata Pada
tanaman yang tidak terpapar polusi.
tanaman
sehat,
pita
yang
muncul tipis. Sedangkan pada tanaman terinfeksi virus, pita yang muncul tebal.
C. Keragaman Pola Pita Isozim
Hal ini disebabkan semakin besar berat
1. Esterase (EST)
molekul tidak dapat terpisah dengan
Perbedaan pola pita kacang yang sehat
baik, sehingga membentuk pita tebal.
dan sakit dengan pewarnaan esterase tersebut
dapat
digambarkan
Pada tanaman terinfeksi virus, pitanya
seperti
sangat
gambar 4.
tebal
karena
aktivitas
metabolisme tanaman yang dikatalisasi
1# 1* 2# 2* 3# 3* 4# 4* 5# 5* 6# 6*
oleh
enzin
beberapa
meningkat
senyawa
(membentuk
ketahanan)
yang
bertujuan untuk melawan infeksi virus. Selain itu, karena virus bergerak dari satu sel ke sel melalui plasmodesmata dan virus berada di dalamnya menyebabkan pembentukan pita tambahan yang tidak dimiliki tanaman sehat. Isozim esterase yang menggunakan sampel berupa daun A. hypogaea L. ini
61
memiliki
kesamaan
esterase
pada
dengan
genus
isozim
Ranunculus
EL-VIVO Vol.2, No.1, hal 49 – 69, April 2014
ISSN: 2339-1901 http://jurnal.pasca.uns.ac.id
menggunakan sampel daun dan tangkai
Gambar 5. Perbedaan Pola Pita Kacang Sehat dan Sakit dengan Pewarnaan Peroksidase Keterangan: 1. Klaten sehat dan 2. Klaten sakit 3. Boyolali sehat dan 4. Boyolali sakit 5. Sragen sehat dan 6. Sragen sakit 7. Sukoharjo sehat dan 8. Sukoharjo sakit 9. Karanganyar sehat dan 10. Karanganyar sakit 11. Wonogiri sehat dan 12. Wonogiri sakit
daun yang dilakukan oleh Suranto (2001) di mana pitanya berjumlah 9, isozim esterase pada buah naga menggunakan sampel
batang
yang
dilakukan
oleh
Rahmawati et al. (2010) dimana pitanya
Kandungan enzim pada daun sehat
berjumlah 17, isozim esterase pada lidah
dan terinfeksi virus relatif sama, tetapi
buaya (Sansivieria trifasciata) menggunakan
sampel
dari
bagian
akar
ada perbedaan. Perbedaan paling nyata
yang
yaitu secara kualitas, di mana tanaman
dilakukan oleh Whika et al. (2008) di
terinfeksi virus memiliki pita lebih tebal
mana pitanya berjumlah 22.
dibandingkan tanaman sehat. Cahyarini (2004) menyebutkan bahwa tebal-tipisnya
2. Peroksidase (PER)
pita
Perbedaan pola pita kacang yang sehat dapat
digambarkan
terbentuk
perbedaan
dan sakit dengan pewarnaan peroksidase tersebut
yang
jumlah
disebabkan
molekul
yang
termigrasi. Berat molekul yang besar
seperti
tidak
gambar 5.
dapat
terpisah
dengan
baik,
sehingga membentuk pita tebal.
1# 1* 2# 2* 3# 3* 4# 4* 5# 5* 6# 6*
Pada
tanaman
terinfeksi
virus,
pitanya sangat tebal karena aktivitas metabolisme tanaman yang dikatalisasi oleh
enzin
beberapa
meningkat
senyawa
(membentuk
ketahanan)
yang
bertujuan untuk melawan infeksi virus. Selain itu, karena virus bergerak dari satu sel ke sel melalui plasmodesmata dan 1# 1* 2# 2* 3# 3* 4# 4* 5# 5* 6# 6*
virus terblok di dalamnya menyebabkan pembentukan pita tambahan yang tidak dimiliki tanaman sehat. Isozim gunakan
peroksidase
sampel
berupa
yang
meng-
daun
A.
hypogeae L. ini memiliki pita berjumlah 9. Dari hasil peroksidase ini mempunyai kesamaan dengan isozim peroksidase pada
genus
Ranunculus
yang
meng-
gunakan sampel daun dan tangkai daun yang dilakukan oleh Suranto (2001) di 62
EL-VIVO Vol.2, No.1, hal 49 – 69, April 2014
mana
pitanya
peroksidase
berjumlah
pada
talas
7,
ISSN: 2339-1901 http://jurnal.pasca.uns.ac.id
isozim
Capsicum di Turki yang dilakukan oleh
(Colocasia
Onus, Ahmet Naci (2000) dimana pitanya
esculenta L.) menggunakan sampel daun
berjumlah 2.
yang dilakukan oleh Trimanto (2011) di mana
pitanya
berjumlah
14,
isozim
3. Acid Phosphatase (ACP)
peroksidase pada lidah buaya (sansivieria
Perbedaan pola pita kacang yang sehat
trifasciata) menggunakan sampel dari
dan
bagian akar yang dilakukan oleh Whika et
phosphatase tersebut dapat digambarkan
al. (2008) di mana pitanya berjumlah14,
seperti gambar 6.
isozim peroksidase pada nenas yang
1# 1* 2# 2* 3# 3* 4# 4* 5# 5* 6# 6*
menggunakan sampel dari bagian daun
sakit
dengan
pewarnaan
acid
yang dilakukan oleh Hadiati et al. (2002) di mana pitanya berjumlah 6. Penelitian memiliki
peroksidase lain yang
kesamaan
dengan
hasil
penelitian ini adalah isozim peroksidase pada genus Capsicum dengan menggunakan sampel dari bagian biji yang dilakukan oleh Lorena et al. (2005) di
1# 1* 2# 2* 3# 3* 4# 4* 5# 5* 6# 6*
Columbia dimana pitanya berjumlah 15, isozim
peroksidase
pada
daun
palm
(Phoenix dactylifera) di Arab Saudi yang dilakukan oleh Saker et al. (2002) dimana pitanya berjumlah 2, isozim peroksidase pada daun strawberry di Turki yang dilakukan oleh Gulen et al. (2008) di mana
pitanya
berjumlah
2,
isozim
peroksidase pada daun alpukat di Cuba yang dilakukan oleh Medina et al. (2009)
Gambar 6. Perbedaan Pola Pita Kacang Sehat dan Sakit dengan Pewarnaan Acid Phosphatase Keterangan: 1. Klaten sehat dan 2. Klaten sakit 3. Boyolali sehat dan 4. Boyolali sakit 5. Sragen sehat dan 6. Sragen sakit 7. Sukoharjo sehat dan 8. Sukoharjo sakit 9. Karanganyar sehat dan 10. Karanganyar sakit 11. Wonogiri sehat dan 12. Wonogiri sakit
dimana pitanya berjumtah 3. Isozim peroksidase pada daun apel di Belarus yang dilakukan oleh Biruk et al. (2008) dimana
pitanya
berjumlah
5,
isozim
peroksidase pada daun apel di India yang dilakukan oleh Kaushal et al. (2001) di
Pada
tanaman
sehat,
pita
yang
mana pitanya berjumlah 4, serta isozim
muncul tipis, sedangkan pada tanaman
peroksidase
terinfeksi virus, pita yang muncul tebal.
pada
daun
dari
genus 63
EL-VIVO Vol.2, No.1, hal 49 – 69, April 2014
ISSN: 2339-1901 http://jurnal.pasca.uns.ac.id
Hal ini disebabkan semakin besar berat
akurat, sebab enzim merupakan ekspresi
molekul tidak dapat terpisah dengan
gen
baik, sehingga membentuk pita tebal.
mempunyai
Pada tanaman terinfeksi virus, pitanya
mudah berubah.
relatif
agak
tebal
karena
aktivitas
akhir,
relatif
sederhana,
kestabilan
Isozim
acid
dan
karena
tidak
phosphatase
yang
metabolisme tanaman yang dikatalisasi
menggunakan sampel berupa daun A.
oleh
hypogeae
enzin
beberapa
meningkat
senyawa
(membentuk
ketahanan)
L.
ini
memiliki
kesamaan
yang
dengan isozim acid phosphatase pada
bertujuan untuk melawan infeksi virus.
genus Ranunculus yang menggunakan
Selain itu, karena virus bergerak dari satu
sampel daun dan tangkai daun yang
sel ke sel melalui plasmodesmata dan
dilakukan oleh Suranto (2001) dimana
virus terblok di dalamnya menyebabkan
pitanya
pembentukan pita tambahan yang tidak
phosphatase pada genus Capsicum yang
dimiliki tanaman sehat.
menggunakan sampel dari bagian biji
berjumlah
9,
isozim
acid
Secara umum kualitas pola pita
yang dilakukan oleh Lorena et al. (2005)
izosim acit phosphatase pada bagian
di Cotumbia di mana pitanya berjumlah
daun tanaman A. hypogeae L. tampak
8, serta isozim acid phosphatase pada
berbeda nyata secara kualitas, di mana
daun palm (Phoenix dactylifera) di Arab
tanaman terinfeksi virus memiliki pita
Saudi yang dilakukan oleh Saker et al.
yang tebal dibandingkan tanaman sehat.
(2002) di mana pitanya berjumlah 3.
Menurut
Suranto
(2001)
variasi
Berdasarakan hasil analisis izosim
genetik adalah variasi yang dapat di-
esterase,
sebabkan oleh mutasi, atau rekombinasi
phosphatase pada Arachis hypogeae L
gen. Variasi ini diwariskan karena terjadi
seperti yang telah dijelaskan di atas,
perubahan struktur dan komposisi kimia
maka hasil penelitian ini secara umum
di dalam gen. Variasi genetik merupakan
memiliki kesamaan dengan penelitian
salah
yang
yang dilakukan oleh Suranto (2001) pada
optimal terhadap sumber daya genetik.
genus Ranunculus; Haridiadi et al. (2002)
Ciri morfologi dapat digunakan untuk
pada Nenas; Rahmawati et al. (2010) pada
mengkarakterisasi
atau
Buah Naga (Dragon Fruit), Whika et al.
individu, namun alat yang digambarkan
(2008) pada lidah buaya, Trimanto et al.
hanya dalam proporsi kecil dari karakter
(2011) pada talas, Biruk et al. (2008) pada
genetik. Oleh karena itu, karakterisasi
apel di Belarus, Ivy, N.A. et a1. (2010)
variasi genetik secara molekuler dapat
pada tanaman lobak di Bangladesh, K.
dilakukan
isozimnya,
Medhabati et al. (2013) pada padi di USA.,
karena mempunyai beberapa kelebihan
Gulen et al. (2008) pada strawberry di
yaitu
Turki; Onus, Ahmet Naci (2000) pada
satu
kunci
dari
pengelolaan
suatu
pola
menghasilkan
spesies
pita data
yang
lebih 64
peroksidase
dan
acid
EL-VIVO Vol.2, No.1, hal 49 – 69, April 2014
ISSN: 2339-1901 http://jurnal.pasca.uns.ac.id
genus Capsicum di Turki serta Kausha,
diameter lebih kecil, luas bunga lebih
Kanika et al. (2001) pada apel di lndia
kecil, volume buah lebih kecil, dan
serta Sakere et al. (2002) pada palm.
volume biji lebih kecil dibandingkan
Penelitian
lain
yang
memiliki
tanaman sehat.
kesamaan dengan hasil penelitian ini adalah
isozim
pada
perbedaan
ciri
anatomi
pada
genus
penampang lintang daun dan tangkai
sampel
daun A. hypogaea L. antara yang sehat
dari bagian biji yang dilakukan oleh
dan terinfeksi PStV, yaitu pada daun
Lorena et al. (2005) di Columbia, di mana
terinfeksi PStV terlihat bahwa sel-sel
pitanya berjumlah 7, isozim esterase
berukuran
pada
pewarnaan safranin lebih tebal dan
Capsicum
esterase
2. Ada
yang menggunakan
padi
di
Amerika
Serikat
yang
kecil,
tersusun
menggunakan sampel berupa daun yang
indeks
dilakukan oleh K. Medhabati et al. (2003)
dibandingkan tanaman yang sehat.
di Columbia, dimana pitanya berjumlah 2, isozim
esterase pada
daun
3. Ada
stomata
rapat,
perbedaan
pola
kecil
pita
isozim
palm
peroksidase,
(Phoenix dactytifera) di Arab Saudi yang
phosphatase
A.
dilakukan oleh Saker et al. (2002) dimana
sehat
terinfeksi
pitanya berjumlah 6, isozim esterase
tanaman yang terinfeksi PStV memiliki
pada daun dari genus Capsicum di Turki
pita lebih tebal dibandingkan tanaman
yang dilakukan oleh Onus, Ahmet Naci
yang sehat.
dan
esterase
lebih
dan
hypogaea
L.
PStV,
acid yang yaitu
(2000) di mana pitanya berjumlah 6. DAFTAR PUSTAKA
Hasil penelitian isozim A. hypogaea L. pada bagian daun dengan meng-
Abdullah, B. 2001. The Use of Isozymes as Biochemical Markers in Rice Research. Buletin AgroBio 4 (2): 3944. Aboel-Atta, A. I. 2009. Isozymes, RAPD and ISSR Variation in Melilotus indica (L.) All. and M. siculus (Turra) B.G. Jacks. (Leguminosae). Academic Journal of Plant Sciences 2 (2): 113118. Akin, Hasriadi Mat, 2001. Penggunaan Pelacak Nonradioaktif (DigoxigeninDNA Probe) Untuk Mendeteksi Peanut Stripe Virus. J. Hama dan Penyakit Tumbuhan Tropika. Vol. 1, No. 2: 7579.
gunakan tiga enzim, didapatkan bahwa isozim
esterase
mempunyai
9
pita,
peroksidase mempunyai 6 pita, dan acid phosphatase mempunyai 5 pita; sehingga disimpulkan enzim yang paling banyak pitanya pada isozim daun A. hypogeae L. adalah esterase. KESIMPULAN l. Ada
perbedaan
ciri
morfologi
A.
hypogaea L. antara yang sehat dan terinfeksi PStV, yaitu pada tanaman terinfeksi PStV volume batang lebih kecil,
daun
belang-belang
dengan 65
EL-VIVO Vol.2, No.1, hal 49 – 69, April 2014
ISSN: 2339-1901 http://jurnal.pasca.uns.ac.id
Akin, Hasriadi Mat, Sudarsono, Rusmilah Suseno, 1999. Variasi Biologi dan Molekuler Strain-Strain PStV (Peanut Stripe Virus) yang Diisolasi dari Berbagai Lokasi Penanaman Kacang Tanah di Indonesia. Buletin Hama dan Penyakit Tumbuhan: 11 (2): 5661. Arulsekar, S., and D. E. Parfitt, 1996. Isozymes Analysis Procedures for Stone Fruits, Almond, Grape, Walnut, Pistachio, and Fig. Hort. Sci. 21 (40): 928-933. Backman, P.A. 1984. Peanut Foliar Diseases. Porter, D.M, D.H. Smith, and R. Rodriguez-Kabana (Eds.) Compendium of Peanut Diseases (First Edition). APS Press The American Phytopathological Society. 73 p. Begum, M., S. Yesmine, N. Khan, A. T. M. Abdullah, and T. A. Khan. 2009. Brief Study on the Genetic Variations at Isozyme Loci in Native Catfish (Clarias batrachus), African Catfish (Clarias gariepinus) and their Hybrid (Clarias gariepinus x Clarias batrachus). Bangladesh J. Sci. Ind. Res. 44 (4): 381-386. Bhagawati, D., M. N. Abulias, dan A. H. Susanto. 2008. Analisis Kekerabatan Filogenetik Udang Windu Berdasarkan Pola Pita Isozim. Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknologi-II. Universitas Lampung, Lampung. Cahyarini, R. D., A. Yunus, E. Purwanto. 2004. Identifikasi Keragaman Genetik Beberapa Varietas Lokal Kedelai di Jawa Berdasarkan Analisis Isozim. Agrosains 6 (2): 79-83. Cahyono, Bambang, 2007. Bididaya Kacang Tanah. Semarang: Aneka Ilmu. Deng JB., CB. Ding, L. Zhang, YH. Zhou, RW. Yang, 2011. Relationships Among Six Herbal Species (Curcuma) Assessed by Four Isozymes. YTON ISSN 0031 9457 (2011) 80:181-188.
Dhanya MK., Rajagopalan B., Umamaheswaran K, and Ayisha R, 2006. Isozyme Variation in Banana (Musa sp.) in Response to Bract Mosaic Virus Infection. Indian J. Crop Science, 1 (1-2): 140-141. Direktorat Budidaya Kacang-kacangan dan Umbi-umbian. 2009. Ganyong. http://bukabi wordpress.com/. Dwi Hapsoro, Jumanto Harjosudarmo, Hajrial Aswinnoor, Rusmilah Suseno, dan Sudarsono, 2005. Transformasi Tanaman Kacang Tanah (Arachis Hypogaea L.) dengan Gen CP. PStV dengan Bantuan Agrobacterium. Jurnal Agrotropika, Desember 2005, X (2): 85-95. Elizabeth, A.W. 1996. Petunjuk Praktikum Biosistematik II. Bogor. Esbenshade, P.R dan Triantaphyllou., A.C.1996. Partial Characterization of Esterase in Meloidogyne (Nematoda). Comp. Biochem.Physiol. 83B (1): 3138. Fatchiyah. 2006. Gel Elektroforesis. Lab. Sentral Biologi Molekuler dan Seluler Departemen Biologi. Universitas Brawijaya, Malang. Hadiati, S., Murdaningsih H. K., Achmad Baihaki dan Neni Rostini. 2002. Variasi Pola Pita dan Hubungan Kekerabatan Nanas Berdasarkan Analisis Isozim. Zuriat 13 (2): 65 – 72. Hapsari Setia Putri, Suranto, Ratna Setyaningsih. 2003. Kajian Keragaman Jenis dan Pertumbuhan Kapang dalam Acar Mentimun. Biodiversitas. 4 (1): 18 – 23. Hardiningsih, Sri, 2012. Evaluasi Ketanahan Beberapa Genotip Kacang Tanah Terhadap Penyakit-Penyaklit Bercak Daun (Cercospora Arachidicola, Cercosporidium Personatum) dan Karat (Puccinia Arachidis). Supermean: Suara Perlindungan Tanaman, Vol. 2 No. 1: 6-10.
66
EL-VIVO Vol.2, No.1, hal 49 – 69, April 2014
ISSN: 2339-1901 http://jurnal.pasca.uns.ac.id
Herison, C., Rustikawati, dan Sudarsono. 2007. Aktivitas Peroksidase, Skor ELISA dan Respon Ketahanan 29 Genotipe Cabai Merah Terhadap Infeksi Cucumber Mosaic Virus (CMV). Jurnal Akta Agrosia 10(1):1-13 Hidayat, E.B. 1995. Anatomi Tumbuhan Berbiji. Penerbit ITB, Bandung. Indriani, F. C., Sudjindro, A. N. Sugiharto, dan L. Soetopo. 2008. Keragaman Genetik Plasma Nutfah Kenaf (Hibiscus cannabinus L.) dan Beberapa Spesies yang Sekerabat Berdasarkan Analisis Isozim. Agritek. 6 (9): 1793- 1802. Ivy, N.A., M.S Biswas, G. Rasul, T. Hossain and M.A.K Mian. 2010. Variations of Genotypes of Radish at Molecular Level Using Isozyme Analysis for the Identification of Self-Incompatible Lines. Global Journal of Biotechnology & Biochemistry, 5 (1): 19-26. Julisaniah, N. I., L. Sulistyowati, dan A. N. Sugiharto. 2008. Analisis Kekerabatan Mentimun (Cucumis sativus L.) Menggunakan Metode RAPD-PCR dan Isozim. Biodiversitas 9 (2): 99-102. Kadereit, Jachhim W., Hans Peter Comes, David J. Curnow, Judith A. Irwin, and Richard J. Abbott, 1995. Chloroplast DNA and Isozyme Analysis of The Progenitor-Derivative Species Relationship Between Senecio Nebrodensis and S. Viscous (Asteraceae). American Journal of Botany, 82(9): 1179-1185. Kubicek QB, Civerolo EL., Bonde MR., Hartung JS, and Peterson, 1989. Isozyme Analysis of Xanthomonas Camprestris PV. Citri. Phytopathology, 79: 297-300. Kusumawaty, Diah; Topik Hidayat, Bambang Supriatno, Ade Sunarma, Any Aryani, 2012. Analisis Morfometrik ikan gurame dari kota Sukabumi dan Tasikmalaya. Jurusan Pendidikan Biologi FPMIPA UPI Bandung.
Laely, N. 2008. Variasi Genetik Ubi Jalar (Ipomoea batatas Linn.) Magelang Berdasarkan Pola Pita Isozim. Skripsi. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret, Surakarta. Maideliza, T. dan Mansyurdin. 2007. Keragaman Alel Gadung Liar (Dioscorea bulbifera L.) di Sumatera Barat. Makara Sains 11 (1): 23-27. Mariani, Y. 2002. Studi Tentang Variasi Isozim dari Beberapa Koloni Wereng Hijau (Neophotettix virescenc) Sebagai Vektor Pembawa Penyakit Tungro Pada Padi. Skripsi. Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret, Surakarta. Mulyani, Sri, 2006. Anatomi Tumbuhan. Yogyakarta: Kanisius. Nguyen Van Tao, Nguyen Thi Lang, JeanLouis Pham, Bui Chi Buu, 1999. Isozyme Analysis on Some Traditional RiceVarieties From South Vietnam. Short Communication: 177188. Nurcholis, M. dan S. Sumarsih. 2007. Jarak Pagar dan Pembuatan Biodiesel Seri Budi Daya. Cet.1. Kanisius. Yogyakarta. Pappu, SS, HR. Pappu, CA. Chang, AK. Culbreath, and JW. Todd, 1998. Differentiation of Biologically Distinct Peanut Stripe Potyvirus Strains By a Nucleotide Polymorphism-Based Assay. The American Phytopathological Society. Plant Disease, Oktober 1998 11211125. Prabha, Deepti, Y. K. Negi, V. K. Khanna, 2010. Morphological and Isozyme Diversity in the Accessions of Two Cultived Species of Barnyard Millet. Nature And Science, 8 (7): 71-76. Sumber: Purwono dan Purnamawati, 2007 dalam http://jai.staff.ipb.ac.id/ tag/kacang-tanah/) Purwanto, E., Sukaya, A. Setianto, dan H. Santoso. 2002. Identifikasi Berdasarkan Penanda Isozim Terhadap Plasma Nutfah Jeruk Besar (Citrus maxima Merr.) di Blora, Jawa Tengah. BioSMART 4 (2): 44-47.
67
EL-VIVO Vol.2, No.1, hal 49 – 69, April 2014
ISSN: 2339-1901 http://jurnal.pasca.uns.ac.id
Saleh, N.dan Y. Baliadi. 1993. Penyakit virus pada kacang tanah dan upaya pengendaliannya. Dalam: Kasno, A.; A.Winarto; Sunardi (Eds.). Kacang Tanah. Monografi Balittan Malang No 12. p.205-224 Saleh, Nasir, 2003. Ekobiologi dan Optimalisasi Pengendalian Penyakit Virus Belang Pada Kacang Tanah Melalui Pengelolaan Tanaman Secara Terpadu. Jurnal Lubang Pertanian, 22 (2): 41-48. Salisbury FB Ross CW. 1995. Fisiologi Tumbuhan. Terjemahan Lukman Sumaryono.ITB Bandung. Selvie Tumbelaka, Satriyas Ilyas dan Sudarsono, 1997. Kualitas Benih Kcang Tanah Akibat Infeksi peanut Stripe Virus dan Pengaruhnya terhadap Hasil pada Penanaman Berikutnya. Hayati, Vo. 4 No. 3, Desember 1997, hlm. 62-66. Semangun, H. 2008. Penyakit-penyakit Tanaman Pangan di Indonesia. Edisi kedua. Gadjah Mada University Press. 475 hlm. Steenis, C.G.G.J. van. 2006. Flora Untuk Sekolah di Indonesia. Cetakan Kedua Belas. (diterjemahkan oleh Moeso Surjowinoto, dkk). Pradnya Paramita, Jakarta. Subronto, 1996. Isolasi dan Sifat Isozim dari Daun Kelapa Sawit Deli Dura. FSP. Institut Pertanian Bogor, Bogor. Sudarmono. 2006. Pendekatan Konservasi Tumbuhan dengan Teknik Molekuler Elektroforesis. Jurnal Inovasi 7 (18). Sudarsono, Selvie Tumbelaka dan Satriyas Ilyas, 1997. Penurunan Hasil Akibat Peanut Stripe Virus dan Penularan Virus Lewat Benih pada Kacang Tanah. Hayati, Vol 4, No. 3, Desember, 1997, hlm 55-58. Suketi, K. 1994. Characterization studies on duian clonal seedling base on leaf morphology and isozyme band pattern. Graduate School, Bogor Agricultural University. Master Thesis. International Crops Research Institute for the Semi-Arid Tropics Patancheru P.O., Andhra Pradesh 502 324,India.15 p.
Sulistiyono, E., Sutarno, dan S. B. Moria. 2005. Variasi Genetik Udang Putih (Penaeus merguiensis de Man) di Juwana dan Banyuwangi Berdasarkan Data Elektroforesis Enzim. Bioteknologi 2 (1): 1-8. Suprapto, HS., 2006. Bertanam Kacang Tanah. Jakarta: Penebar Swadaya. Suranto, 2000. Electrophoresis Studies of Ranunculus triplodontus Populations. Biodiversitas. 1(1): 1 – 7. Suranto, 2002. Cluster Analysis of Ranunculus Species. Biodiversitas. 3 (1): 201 – 206. Suranto. 2000. Penerapan Teknik Eksperimen Modern untuk Mengatasi Kompleksitas Morfologi dalam Taksonomi Tumbuhan. Biodiversitas. 1 (2): 80 – 84. Suranto. 2001. Studies on Ranunculus Population: Isozymic Pattern. Biodiversitas. 2 (1): 85 – 91. Suranto. 2002. The Early Application of Electrophoresis of Protein in Higher Plant Taxonomy. Biodiversitas. 3 (2): 257 – 262. Suskendriyati, H., A. Wijayati, N. Hidayah, D. Cahyuningdari. 2000. Studi Morfologi dan Hubungan Kekerabatan Varietas Salak Pondoh (Salacca zalacca (Gaert.) Voss.) Di Dataran Tinggi Sleman. Biodiversitas 1 (2): 59-64. Tao, Van Nguyen; Nguyen Thi Lang; JeanLouis Pham and Bui Chi Buu. 1999. Isozyme Analysis on Some Ttaditional Rice Varietas from South Vietnam. International Rice Research Institute (IRRI) Los Baños, Laguna, Philippines, 1999. Tjitrosoepomo, Gembong, 2004. Taksonomi Tumbuhan (Spermatophyta). Yogyakarta: Gadjah Mada University Press. Wardani, S. 2008. Karakterisasi Lundi Putih (Melolonthidae: Coleoptera) Pada Agroekosistem Salak Pondoh Di Lereng Gunung Merapi Berdasarkan Pola Pita Isozim. Skripsi. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret, Surakarta.
68
EL-VIVO Vol.2, No.1, hal 49 – 69, April 2014
ISSN: 2339-1901 http://jurnal.pasca.uns.ac.id
Wesley, SV., J. S. Miller, P. S. Devi, P Delfosse, R. A. Naidu, M. A. Mayo, D. V. R. Reddy, M. K. Jana. 1996. Sensitive Broad-Spectrum Detection of Indian Peanut Clump Virus By Nonradioactive Nucleic Acid Probes. Disease Detection and Losses . The American Phytopathological Society. Vol. 86, No. 11. 1996, 1234-1237. Wigati, E. 2003. Variasi Genetik Ikan Anggoli (Pristipomoides multidens) Berdasarkan Pola Pita Allozyme. Skripsi. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret, Surakarta. Wool, D., D. Gerling, A. C. Bellotti, F. J. Morales, 1993. Esterase Electrophoretice Variation in Bemisia Tabaci (Genn) (Hom, Aleyrodidae) Among Host Plants and Localities in Israel. J. Appl. Ent. 115: 185-196. Yunus, A. 2007. Identifikasi Keragaman Genetik Jarak Pagar (Jatropha curcas L.) di Jawa Tengah Berdasarkan Penanda Isoenzim. Biodiversitas 8 (3): 249-252.
69