Judul: Molecular Characterization of Begomovirus Infecting Yard Long Bean (Vigna unguiculata subsp. sesquipedalis L.) and Construction of Its Specific Primers
Abstrak: Begomovirus merupakan salah satu patogen penting yang menginfeksi beberapa komoditas hortikultura utama di negara tropis dan sub-tropis. Kerugian ekonomi akibat infeksi Begomovirus di beberapa negara dilaporkan mencapai jutaan dolar. Infeksi Begomovirus di Indonesia pada tanaman hortikultura pertama kali dilaporkan tahun 1999 pada tanaman cabai dengan kejadian penyakit 30 – 100%. Tanaman cabai yang terinfeksi Begomovirus mempunyai gejala yang khas, yaitu daunnya mengeriting dan menguning. Gejala mosaik kuning juga mulai ditemukan di sejumlah pertanaman kacang panjang pada tahun 2008 dan kejadian penyakit semakin meningkat terutama di beberapa daerah di Jawa. Gejala yang sama juga dilaporkan pada tanaman Leguminosae di India, Bangladesh, Pakistan, dan Nepal. Penyakit mosaik kuning di kawasan Asia Selatan ini disebabkan oleh infeksi Begomovirus. Penyakit mosaik kuning di Jawa diduga juga disebabkan oleh Begomovirus. Begomovirus merupakan salah satu genus terbesar dari famili Geminiviridae. Begomovirus mempunyai karakter molekuler yang unik dengan partikel kembar (bipartit) atau tunggal (monopartit). Partikel bipartit Begomovirus terdiri dari DNA-A dan DNA-B, masing-masing berukuran 2.6 – 2.7 kb dengan fungsi yang berbeda. Partikel monopartit mempunyai fungsi gabungan dari DNA-A dan DNA-B. Identitas setiap spesies Begomovirus ditemukan pada bagian common region (CR). Setiap CR Begomovirus mempunyai tiga komponen unik, yaitu sekuen berulang (iteron), sekuen TATA box, dan struktur hair pin loop. Penularan Begomovirus di lapangan sebagian besar melalui vektornya Bemisia tabaci Gen. (Hemiptera: Aleyrodidae) secara persisten sirkulatif. Begomovirus tidak dapat ditularkan baik secara mekanis maupun benih. Kisaran inang yang luas dan penyebaran melalui vektor membuat kejadian penyakit Begomovirus tinggi dan sulit dikendalikan. Deteksi Begomovirus umumnya dilakukan dengan metode Polymerase chain reaction (PCR). Metode PCR merupakan salah satu teknik deteksi yang sensitif dan cepat. Primer merupakan salah satu komponen utama dalam proses PCR. PAL1v1978/ PAR1c715 dan AV494/ AC1048 merupakan primer universal yang banyak digunakan untuk mendeteksi Begomovirus. Primer PAL1v1978/ PAR1c715 dilaporkan dapat mendeteksi Begomovirus yang menginfeksi beberapa tanaman dari famili Solanaceae, Leguminosae, Euphorbiaceae, dan Malvaceae. Pasangan primer PAL1v1978/ PAR1c715 mengamplifikasi bagian CR, sedangkan primer AV494/ AC1048 mengamplifikasi pada bagian protein selubung. Penelitian ini bertujuan untuk melaporkan pentingnya infeksi Begomovirus pada tanaman kacang panjang, mengidentifikasi spesies Begomovirus pada tanaman kacang panjang, menganalisis karakter molekuler dan membuat primer spesifik untuk mendeteksi spesies Begomovirus yang menginfeksi tanaman kacang panjang. Penelitian ini dilakukan dengan beberapa tahapan, yaitu: (i) survei penyakit di beberapa lokasi pertanaman kacang panjang di provinsi Jawa Tengah (Tegal, Magelang, dan Klaten), D.I. Yogyakarta (Sleman dan Kalasan), serta Jawa Barat (Bogor dan Subang); (ii) deteksi beberapa virus yang menginfeksi tanaman kacang panjang menggunakan I-ELISA serta deteksi Begomovirus menggunakan PCR, cloning, dan sekuensing; (iii) analisis karakter molekuler Begomovirus menggunakan perangkat lunak BioEdit v.7.0.5, CLC Sequence Viewer, dan MEGA 6.06; (iv) membuat primer spesifik menggunakan perangkat lunak Oligonucleotide Calculator dan PrimerBLAST; serta (v) uji postulat Koch menggunakan penularan kutukebul dan inokulum dari lapangan untuk membuktikan agen penyebab gejala mosaik kuning. Gejala mosaik kuning ditemukan hampir di semua lokasi survei. Berdasarkan hasil deteksi menggunakan I-ELISA dan PCR ditemukan adanya infeksi Potyvirus tunggal, Begomovirus tunggal, serta campuran antara Begomovirus dan Potyvirus. Hasil deteksi seluruh sampel menunjukkan dominasi infeksi Begomovirus di beberapa lokasi. Hasil deteksi menggunakan primer universal PAL1v1978/ PAR1c715 dan PBL1v2040/ PCR1c membuktikan bahwa Begomovirus yang menginfeksi
Keyword: Common Region, ELISA, MYMIV, PCR, Sekuensing DNA