Distribusi dan Insidensi Virus Bawang Putih di Indonesia serta Potensi Penularannya pada Bawang Merah dan Bawang Daun

Abstract

Bawang putih (Allium sativum) merupakan tanaman hortikultura yang dibudidayakan di dataran tinggi. Beberapa daerah di Nusa Tenggara Barat, Jawa Tengah, Jawa Barat, dan Jawa Timur telah dikenal sebagai sentra produksi bawang putih di Indonesia. Namun produksi bawang putih dalam negeri belum mampu memenuhi kebutuhan nasional. Salah satu permasalahan produksi bawang putih di Indonesia adalah infeksi virus. Virus utama yang dilaporkan pada bawang putih adalah onion yellow dwarf virus (OYDV), leek yellow stripe virus (LYSV), garlic common latent virus (GCLV), dan shallot latent virus (SLV). Penyebaran virus bawang putih di Indonesia telah dilaporkan walaupun informasinya masih terbatas. Sistem tanam tumpang sari yang dilakukan petani meningkatkan potensi penyebaran virus lebih lanjut karena virus yang sama juga menginfeksi bawang merah (Allium cepa var. aggregatum) dan bawang daun (Allium fistulosum L.) selain bawang putih. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui sebaran virus yang menginfeksi bawang putih dari beberapa lokasi di Indonesia dan mengetahui potensi infeksi silang virus dari bawang putih ke bawang merah dan bawang daun. Pengambilan sampel dan pengamatan insidensi dilakukan di beberapa sentra produksi bawang putih di Jawa Tengah (Kecamatan Tawangmangu, Kabupaten Karanganyar), Jawa Barat (Kecamatan Ciwidey, Kabupaten Bandung), dan Jawa Timur (Kecamatan Pacet, Kabupaten Mojokerto; Kecamatan Junrejo, Kota Batu dan Kecamatan Ngantang, Kabupaten Batu). RT-PCR dilakukan dengan menggunakan primer spesifik OYDV, LYSV, GCLV, dan SLV. Sampel yang terdeteksi positif infeksi tunggal OYDV, LYSV, GCLV, dan SLV digunakan sebagai sumber inokulum untuk percobaan penularan silang. Percobaan penularan silang virus menggunakan rancangan acak lengkap dua faktor dengan faktor pertama merupakan varietas yaitu, bawang merah (’Lokananta’ dan ’Sanren F1’) dan bawang daun (’Blaze F1’), sedangkan faktor kedua ialah virus yang ditularkan (OYDV, LYSV, GCLV, SLV, dan kontrol negatif) dengan total tanaman 450 individu. Pengamatan meliputi insidensi penyakit, masa inkubasi virus, tinggi tanaman, jumlah daun, diameter umbi, dan jumlah umbi. Insidensi gejala virus di lapangan memiliki nilai yang tinggi yaitu 79% hingga 100%. Pola tanam dan varietas tanaman tidak dapat dijadikan patokan tinggi dan rendahnya insidensi gejala virus di lapangan. Uji PCR dilakukan untuk mendeteksi virus target. Penelitian menunjukkan bahwa rata-rata infeksi virus dari yang tertinggi hingga terendah adalah LYSV (75,15%), OYDV (64,95%), SLV (36,47%), dan GCLV (26,66%). Kombinasi tiga virus lebih banyak ditemukan pada sampel daun yaitu sejumlah 29 sampel (70,73%), dengan frekuensi tertinggi pada kombinasi LYSV + OYDV + SLV yaitu 10 sampel (24%). Sebaliknya, pada sampel umbi lebih banyak ditemukan infeksi tunggal dan ganda (36,11%), dengan frekuensi tertinggi infeksi tunggal oleh LYSV (30,56%) dan infeksi ganda LYSV + SLV (27,78%). Hanya satu bentuk infeksi campuran yang tidak ditemukan baik dalam sampel lapangan dan sampel umbi adalah SLV+GCLV. Kondisi tersebut vi diduga sebagai fenomena spatial separation, yang dapat terjadi pada virus yang memiliki kekerabatan dekat, sedangkan SLV dan GCLV merupakan virus yang keduanya masuk dalam genus Carlavirus, sehingga hal tersebut sangat mungkin untuk terjadi. Analisis identitas virus dilakukan dengan analisis homologi dan filogenetik. Sekuen isolat penelitian berjumlah 22 sampel meliputi LYSV, OYDV, GCLV, dan SLV sudah didaftarkan dan mendapatkan nomor aksesi GenBank. Sekuen isolat yang mewakili masing-masing lokasi pengambilan sampel, memiliki nilai homologi 80,79% sampai 99,21% apabila disejajarkan dengan sekuen database NCBI. Homologi Isolat LYSV dengan sekuen GenBank memiliki kemiripan 92,18% sampai 99,21%, sedangkan OYDV memiliki kemiripan sekuen 97,23% sampai 80,79%. Selanjutnya nilai homologi sekuen GCLV dan sekuen database GenBank adalah 93,01% sampai 96,12%, sedangkan isolat SLV penelitian adalah 85,60% hingga 98,49%. Identitas isolat dianalisi lebih lanjut dengan analisis kekerabatan atau filogenetik dengan melihat pengelompokan serta jarak antara satu isolat dengan isolat yang lain. Semua isolat LYSV hasil penelitian masuk dalam satu kelompok yang sama, yaitu LYSV tipe S, sedangkan empat isolat OYDV hasil penelitian masuk dalam kelompok OYDV-O dan dua lainnya masuk dalam kelompok OYDV-G. Selanjutnya untuk semua isolat SLV dan GCLV memiliki kekerabatan yang dekat antarlokasi pengambilan sampel karena berdekatan dan dalam satu percabangan yang sama. Tiga virus bawang putih yaitu LYSV, OYDV, dan SLV berhasil ditularkan secara mekanis ke tanaman bawang merah (’Lokananta’ dan ’Sanren F1’) dan bawang daun (’Blaze F1’) dan menampakkan gejala. Gejala yang dimaksud yaitu bergaris hijau, daun kisut, daun terpelintir, dan mosaik kuning. Gejala seperti daun yang beraris hijau dan mosaik kuning terlihat tipis dikarekan interaksi virus dengan tanaman uji yang bukan merupakan inang aslinya. Selain itu terdapat penurunan insidensi gejala virus pada perlakuan OYDV dan SLV pada ’Blaze F1’ dikarenakan mekanisme pertahanan diri tanaman. Sedangkan hasil penularan GCLV terkonfirmasi positif pada bawang merah ’Lokananta’ dan ’Sanren F1’ melalui PCR, namun tidak memunculkan gejala. Walaupun virus tidak memberikan dampak pada penurunan tinggi tanaman, jumlah daun, diameter umbi, dan jumlah umbi.