Identifikasi Kapang Antagonis terhadap Pyricularia oryzae Berdasarkan Karakter Morfologi dan Sekuen Internal Transcribed Spacer (ITS)

Putri, HellenAulia (2014) Identifikasi Kapang Antagonis terhadap Pyricularia oryzae Berdasarkan Karakter Morfologi dan Sekuen Internal Transcribed Spacer (ITS). Magister thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Program peningkatan padi Nasional sering menemui banyak kendala salah satunya adalah munculnya penyakit potong leher atau blas yang disebabkan oleh kapang Pyricularia oryzae . Infeksi kapang patogen ini dari fase vegetatif sampai fase reproduktif, sehingga serangannya dapat menurunkan produksi padi hingga 70 %. Salah satu upaya penanggulangan masalah tersebut adalah dengan memanfaatkan agen biokontrol yang lebih ramah lingkungan dan spesifik target yaitu dengan menggunakan kapang antagonis. Penentuan kapang antagonis terhadap patogen P. oryzae di Indonesia belum banyak dilakukan dan sebatas identifikasi berdasarkan karakter fenotip saja. Dengan demikian, perlu dilakukan identifikasi secara molekuler, salah satunya dengan menggunakan primer universal ITS5 dan ITS4 . Primer tersebut akan mengamplifikasi daerah ribosomal cassette yaitu parsial 18S rDNA , complete sequence 5.8S rDNA dan parsial 28S rDNA serta complete sequence ITS1 serta ITS2 . Diharapkan dari identifikasi berdasarkan karakter morfologi dan genetik tersebut, hasil yang diperoleh lebih tepat dan valid. Identifikasi kapang antagonis terhadap P . oryzae diawali dengan isolasi kapang antagonis dari tanah. Kemudian, dilakukan karakterisasi secara fenotipik, skrining, uji antagonis dan uji antagonis dengan meggunakan kombinasi dua isolat antagonis yang diperoleh serta analisis molekuler dengan primer berupa ITS5 dan ITS4. Identifikasi dilakukan melalui tahap-tahap berikut isolasi whole genome , amplifikasi, elektroforesis, purifikasi, sekuensing dan alignment sekuen yang sebelumnya telah diperbaiki dengan Bioedit . Alignment dilakukan dengan menggunakan sekuen hasil sekuensing dengan data sekuen isolat acuan Trichoderma asperellum, T. harzianum, T. viride, T. longibrachiatum, T. hamatum, T. koningiopsis, Rhizhomucor variabilis yang diambil dari GenBank . Alignment pada sekuen kapang patogen P. oryzae juga dilakukan untuk verifikasi bahwa kapang patogen yang digunakan dalam penelitian sudah benar. Isolat acuan yang digunakan untuk verifikasi ini diantaranya Magnapor grisea, M. Oryzae dan Pyricularia angulata . Hasil alignment yang diperoleh kemudian digunakan untuk melakukan analisis filogenetik. Output analisis filogenetik tersebut dipresentasikan dalam bentuk pohon filogeni, yang dikonstruksikan dengan metode Maximum Likelihood dengan algoritma Tamura - Nei . Efektifitas kapang antagonis dalam menghambat P . oryzae diketahui berdasarkan nilai persentase penghambatan yang dilakukan oleh masing-masing kapang antagonis yang ditemukan. Hasil isolasi dan uji antagonis menunjukkan bahwa dari 25 isolat kapang antagonis, enam diantaranya TBd 9, TBd 11, TG 2.1, TG 6, TG 4.1 dan TBd 6 mampu menghambat pertumbuhan kapang patogen Pyricularia oryzae 1a Ras 073 berturut-turut sebesar 82,49 %; 82,11 %; 60,34 %; 55,51 %; 53,30 % dan 51,90 %. Elektroforesis hasil amplifikasi dengan primer ITS5 dan ITS4 menunjukkan bahwa ukuran amplikon kapang antagonis sudah sesuai dengan target yaitu sebesar 900 bp. Hasil identifikasi berdasarkan karakter genotif menunjukkan bahwa lima isolat kapang antagonis yaitu TBd 11, TBd 9, TG 2.1, TG 4.1 dan TG 6 termasuk dalam Genus Trichoderma . Isolat TBd 11, TBd 9 dan TG 2.1 masuk spesies T. asperellum dengan nilai similaritas 100 %, TG 6 diprediksi sebagai spesies T. viride dengan nilai similaritas sebesar 98,42 % dan isolat TG 4.1 diprediksi masuk spesies T. hamatum dengan nilai similaritas sebesar 94,96 %. Sebaliknya, isolat TBd 6 yang membentuk clade terpisah dari kelima isolat tersebut termasuk dalam spesies Rhizomucor variabilis dengan nilai similaritas sebesar 100%.

English Abstract

re are several problems that found in rice production of national program, for example is blast disease that caused by Pyricularia oryzae . Infection of this mold occurs during vegetative until reproductive phase, so it may contribute on decreasing of rice production up to 70 %. One of problem solving which more ecofriendly and specific target is using biocontrol agent as natural enemies, such antagonistic mold. In Indonesia, re are a few information about antagonist molds against P. oryzae which already analyzed in genotype characteristics. So, it was necessary to identified antagonist molds using ITS5 and ITS4 universal primer. This primer was amplified ribosomal cassette (partial sequence of 18S rDNA , complete sequence of 5.8S rDNA and partial sequence of 28S rDNA also complete sequence of ITS1 and ITS2 . Hopefully, identification of antagonist molds against P. oryzae would be better with this study. Antagonist molds was isolated from soil around rice plant which infected blast disease. Morphological characterization, screening, antagonism test and molecular analysis using ITS5 and ITS4 were applied on every antagonist molds. Molecular methods including DNA isolation, amplification, purification, sequencing and alignment. Sequencing result from Macrogen was aligned with references sequence from Gen Bank for phylogenetics analysis. Output of phylogenetics analysis was phylogeny tree which constructed using Maximum Likelihood method and Tamura-Nei algorithm. inhibitory percentage of each antagonist molds was to described inhibitory activity against P. oryzae . result showed that re were six of 25 antagonist molds TBd 9, TBd 11, TG 2.1, TG 4.1, TG 6 dan TBd 6 potential as antagonist molds against P. oryzae . Each antagonist molds had inhibitory value more than 50 % reached 51,90 % - 82,49 %. highest one was inhibit by TBd 9, while lowest was inhibit by TBd 6. Electrophoresis of amplicons showed that all amplicons had single band about 900 bp and according to amplicon target. Morphology and genotype characteristics identification showed that TBd 11, TBd 9, TG 2.1, TG 4.1 and TG 6 same as Trichoderma Genus. Isolates TBd 11, TBd 9 dan TG 2.1 belong to Trichoderma asperellum with similarity value 100 %, isolate TG 4.1 was predicted as Trichoderma hamatum with similarity value 94,96 %, while isolate TG 6 was considered as Trichoderma viride with similarity value 98,42 %. In contrast, isolate TBd 6 formed ano r clade with Rhizomucor variabilis species with similarity value 100 %.

Item Type: Thesis (Magister)
Identification Number: TES/632.43/PUT/i/041401644
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 632 Plant injuries, diseases, pests > 632.4 Fungus diseases
Depositing User: Endro Setyobudi
Date Deposited: 16 Apr 2014 10:20
Last Modified: 16 Apr 2014 10:20
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/158921
Full text not available from this repository.

Actions (login required)

View Item View Item