Eliminasi Onion Yellow Dwarf Virus Dan Garlic Common Latent Virus Pada Bawang Putih Melalui Elektroterapi Dan Termoterapi Secara In Vitro

Abstract

Bawang putih (Allium sativum) merupakan salah satu komoditas hortikultura yang digunakan sebagai bumbu di sebagian besar masakan Indonesia. Bawang putih diperbanyak secara vegetatif sehingga diduga tidak ada klon atau benih yang bebas dari penyakit. Beberapa jenis patogen diketahui dapat menular antar tanaman melalui perbanyakan vegetatif termasuk virus. Tanaman bawang putih dapat terinfeksi oleh virus dari 5 kelompok genus yaitu Allexivirus (Garlic virus-A, GarV-A; Garlic virus-B, GarV-B; Garlic virus-C, GarV-C; Garlic virus-D, GarV-D; Garlic virus-E, GarV-E; Garlic virus-X, GarV-X; Shallot virus X, ShVX; dan Garlic mite-borne filamentous virus, GarMbFV), Potyvirus (Onion yellow dwarf virus, OYDV; dan Leek yellow stripe virus, LYSV), Carlavirus (Garlic common latent virus, GarCLV atau GCLV; dan Shallot latent virus, SLV), Tospovirus (Irish yellow spot virus, IYSV), dan Fijivirus (Garlic dwarf virus, GDV). Beberapa jenis virus yang menginfeksi bawang putih tersebut dilaporkan dapat menyebabkan kehilangan hasil. Oleh karena itu, perlu upaya preventif untuk mengurangi insidensi penyakit virus melalui penggunaan benih bebas virus. Tujuan penelitian adalah untuk mendapatkan metode eliminasi OYDV dan GarCLV pada bahan perbanyakan bibit bawang putih melalui aplikasi kombinasi elektroterapi dan termoterapi secara in vitro. Penelitian dilaksanakan mulai Desember 2015 sampai September 2016 di Laboratorium Virologi Tumbuhan Departemen Proteksi Tanaman dan Laboratorium Kultur Jaringan 3 Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Sampel benih bawang putih lokal diperoleh dari penangkar umbi bawang putih; terdiri atas 4 kultivar yaitu cv. Lumbu Kuning dan cv. Lumbu Hijau dari Jawa Timur, cv. Tawangmangu Baru dari Jawa Tengah, dan cv. Sangga Sembalun dari Nusa Tenggara Barat, sedangkan bawang putih konsumsi impor diperoleh dari supermarket. Kegiatan penelitian diawali dengan deteksi virus pada sampel bawang putih menggunakan metode dot immunobinding assay (DIBA) dengan antibodi OYDV, GarCLV, dan SLV. Deteksi benih bawang putih lokal dilakukan dengan memilih secara acak 50 umbi pada masing-masing kultivar, sedangkan umbi bawang putih impor dipilih secara acak 10 umbi dan ditumbuhkan selama 3 minggu di laboratorium. Daun dikoleksi dan dijadikan sampel untuk deteksi virus. Dua kultivar dengan insidensi virus tertinggi digunakan sebagai bahan tanam dalam perlakuan eliminasi. Tunas adventif diberi perlakuan arus elektroterapi pada lima taraf perlakuan, yaitu 0 mA, 5 mA, 10 mA, 15 mA dan 20 mA masing-masing diberi aliran arus listrik selama 10 menit. Ujung tunas dipotong sekitar 2 mm yang digunakan sebagai eksplan. Eksplan dikulturkan pada media MS (Murashige-skoog) dan diinkubasi pada ruang kultur kemudian diberikan termoterapi berdasarkan masing-masing suhu selama 4 minggu. Perlakuan termoterapi menggunakan 4 taraf perlakuan suhu, yaitu 23 °C, 28 °C, 33 °C, dan 38 °C. Setelah 4 minggu, tunas dipindahkan ke media inisiasi akar selama 2 minggu. Planlet yang terbentuk siap diaklimatisasi menggunakan media arang sekam steril selama 2 minggu di laboratorium. Deteksi virus dilakukan pada tanaman bawang putih hasil aklimatisasi menggunakan metode reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR). Deteksi virus dari sampel bawang putih lokal menunjukkan hasil yang beragam antar sampel bawang putih. Total insidensi virus sangat tinggi, yaitu 100% pada cv. Sangga Sembalun, 98% pada cv. Lumbu Hijau, 96% pada cv. Tawangmangu Baru, dan 92% pada cv. Lumbu Kuning, sedangkan pada bawang putih konsumsi impor insidensi virus 100%. Lebih dari satu jenis virus ditemukan pada satu tanaman bawang putih. Jenis virus yang paling banyak menginfeksi bawang putih lokal adalah OYDV, baik secara tunggal (43.5%) maupun bersama dengan GarCLV (43.5%), SLV (1%), GarCLV dan SLV (1.5%). Infeksi tunggal GarCLV dan SLV dideteksi dari sampel bawang putih, yaitu berturut-turut sebanyak 5.5% dan 1.5%, tetapi infeksi campuran keduanya tidak ditemukan, sedangkan pada bawang putih konsumsi impor terinfeksi OYDV, GarCLV, dan SLV sebesar 100%. Pengamatan tanaman setelah perlakuan suhu menunjukkan bahwa suhu berpengaruh nyata terhadap persentase hidup eksplan, sedangkan elektroterapi tidak berpengaruh nyata. Eksplan hidup mencapai 100%, kecuali pada perlakuan suhu 38 °C menyebabkan eksplan mati. Suhu tinggi dapat memberikan pengaruh yang kurang baik terhadap jaringan tanaman. Jumlah daun dan tinggi tanaman pada kedua kultivar dipengaruhi oleh termoterapi. Peningkatan suhu menyebabkan penurunan pertumbuhan tanaman pada kedua kultivar. Pada cv. Lumbu Hijau, elektroterapi memberikan pengaruh nyata terhadap jumlah daun, sedangkan interaksi antara kedua faktor tidak memberikan pengaruh nyata terhadap kedua parameter tersebut. Kondisi yang berbeda terjadi pada cv. Sangga Sembalun, elektroterapi tidak memberikan pengaruh nyata terhadap jumlah daun, tetapi interaksi kedua perlakuan memberikan pengaruh nyata terhadap jumlah daun dan tinggi tanaman. Perlakuan suhu memberikan pengaruh nyata terhadap persentase tanaman bebas OYDV, sedangkan perlakuan elektroterapi dan interaksi kedua perlakuan tidak memberikan pengaruh nyata terhadap persentase tanaman bebas OYDV. Hasil penelitian menunjukkan bahwa termoterapi 33 oC merupakan perlakuan terbaik dalam mengeliminasi OYDV pada umbi bawang putih meskipun tingkat efisiensi berbeda pada setiap kultivar. Efisiensi eliminasi OYDV mencapai 60% pada cv. Lumbu Hijau, sedangkan cv. Sangga Sembalun 40%. Sementara itu, semua perlakuan dapat mengeliminasi GarCLV sebesar 100% pada kedua kultivar. Berdasarkan hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa kultur ujung tunas 2 mm dapat menekan insidensi GarCLV. Penelitian lanjutan dibutuhkan dalam meningkatkan dan mengoptimasi metode termoterapi untuk mendapatkan bahan tanaman bebas virus tanpa menurunkan pertumbuhan planlet.