Perpustakaan Digital ITB

Ralstonia solanacearum merupakan bakteri penyebab penyakit layu bakteri yang menyerang tanaman hortikultura penting di Indonesia. Akan tetapi, belum banyak penelitian mengenai keanekaragaman genetik dari R. solanacearum di Indonesia. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui keanekaragaman genetik R. solanacearum di Pulau Jawa, serta melakukan penapisan bakteri tanah antagonis R. solanacearum. Bakteri yang terdapat pada batang tanaman yang terinfeksi penyakit layu bakteri diisolasi dari tiga provinsi (Jawa Barat, Jawa Tengah, dan Jawa Timur) di Pulau Jawa. Isolat-isolat bakteri yang didapat lalu dilakukan uji respon hipersensitif pada daun tembakau untuk mengetahui apakah bakteri tersebut bersifat virulen pada tanaman. Isolat-isolat yang virulen diidentifikasi menggunakan teknik PCR dengan primer spesifik R. solanacearum species complex. Phylotype-specific multiplex PCR (Pmx-PCR) dilakukan pada isolat-isolat yang positif sebagai R. solanacearum species complex, untuk membedakan R. solanacearum dari kedua species kerabat (R. syzygii dan BDB) yang termasuk ke dalam R. solanacearum species complex, serta mengidentifikasi filotipe dari masing-masing isolat R. solanacearum. Keanekaragaman genetik dianalisis menggunakan dua metode: genome fingerprinting BOX-PCR dan analisis filogenetik gen mutS. BOX-PCR dilakukan untuk mengetahui keanekaragaman genetik R. solanacearum pada level strain, serta memilih isolat representatif untuk dilakukan analisis filogenetik gen mutS. Analisis pohon filogenetik gen mutS bertujuan untuk mengonfirmasikan hasil identifikasi filotipe menggunakan Pmx-PCR, serta melihat kekerabatan isolat-isolat R. solanacearum yang didapat dengan strain-strain dari luar negeri. Sementara itu, tahap penapisan bakteri tanah antagonis R. solanacearum dilakukan dengan (1) mengidentifikasi 25 isolat bakteri tanah koleksi Laboratorium Plant Pathology PT. East West Seed Indonesia menggunakan PCR dan sequencing gen pengkode 16S rRNA, lalu (2) menguji kemampuan antagonis isolat-isolat tersebut terhadap R. solanacearum menggunakan metode dual-culture. Sejumlah 28 isolat R. solanacearum telah diisolasi dari lima spesies tanaman inang (cabai, terong, tomat, buncis, dan semangka). Berdasarkan hasil uji respon hipersensitif, semua isolat bersifat virulen terhadap tanaman. Identifikasi filotipe menggunakan Pmx-PCR menunjukkan bahwa 27 isolat teridentifikasi sebagai R. solanacearum filotipe I (Asiaticum) dan 1 isolat teridentifikasi sebagai filotipe II (Americanum). Berdasarkan analisis BOX-PCR, terdapat delapan pola pita DNA yang dapat dibedakan, antara lain: tujuh pola pita filotipe I, dan satu pola pita filotipe II. Dendrogram hasil analisis BOX-PCR menunjukkan bahwa isolat-isolat dari Jawa ii Barat dan Jawa Tengah mengelompok berdasarkan provinsi, tetapi isolat-isolat dari Jawa Timur tersebar pada kluster 6, 7, dan 8. Analisis filogenetik gen mutS dari 14 isolat representatif menunjukkan bahwa isolat-isolat yang teridentifikasi menggunakan Pmx-PCR sebagai filotipe I, berada pada kluster “Filotipe I” pohon filogenetik. Isolat IDGR3114 yang teridentifikasi menggunakan Pmx-PCR sebagai filotipe II, berada pada kluster “Filotipe IIB” pohon filogenetik. Hal tersebut mengonfirmasikan bahwa hasil identifikasi filotipe menggunakan Pmx-PCR serupa dengan hasil analisis filogenetik gen mutS. Sementara itu, hasil identifikasi berdasarkan sekuens gen pengkode 16S rRNA menunjukkan bahwa kedua puluh lima isolat teridentifikasi sebagai enam spesies bakteri yang termasuk ke dalam tiga famili: Xanthomonadaceae, Pseudomonadaceae, dan Brucellaceae. Hasil uji antagonis 25 isolat bakteri tanah terhadap R. solanacearum menunjukkan bahwa terdapat dua spesies bakteri yang dapat menghambat pertumbuhan R. solanacearum, yaitu Pseudomonas taiwanensis dan P. plecoglossicida. Berdasarkan penelitian ini, dapat disimpulkan bahwa sebagian besar R. solanacearum yang terdapat di Pulau Jawa adalah R. solanacearum filotipe I, tetapi dijumpai pula adanya R. solanacearum filotipe IIB. Teknik Pmx-PCR dapat diaplikasikan untuk identifikasi filotipe strain R. solanacearum dari Indonesia. Teknik BOX-PCR dapat membedakan R. solanacearum pada level yang lebih spesifik daripada analisis filogenetik gen mutS, yaitu pada level subfilotipe. Selain itu, bakteri Pseudomonas taiwanensis dan P. plecoglossicida dapat dikembangkan menjadi agen pengendali penyakit layu bakteri di Indonesia karena memiliki aktivitas antagonisme terhadap R. solanacearum.