DETECTION OF PHYTOPLASMAS ASSOCIATED WITH KALIMANTAN WILT DISEASE OF COCONUT BY THE POLYMERASE CHAIN REACTION
Authors: J.S. WAROKKA J.S. WAROKKA , P. JONES P. JONES , M.J. DICKINSON M.J. DICKINSON 
Published: June 2020

ABSTRACT<br />Coconut is the second Indonesia’s most important social commodity<br />after rice. There are more than 3.6 million hectares of coconut plantations<br />in Indonesia equivalent to one third of the total world coconut area.<br />However, the production and productivity of the coconut are very low and<br />unstable for various reasons, including pests and diseases. Kalimantan wilt<br />(KW) disease causes extensive damage to coconut plantation. In previous<br />investigations, bacteria, fungi, viruses, viroids and soil-borne pathogens<br />such as nematodes were tested, but none of them were consistently<br />associated with the disease. The objective of this research was to detect<br />and diagnose the phytoplasma associating with KW. Two DNA extraction<br />methods, namely a modification of CTAB method involving grinding<br />coconut trunk tissue in pre-warmed CTAB instead of liquid nitrogen, and a<br />small scale DNA extraction method, were used to prepare DNA from<br />coconut trunk tissues. Research results showed that both methods were<br />found equally suitable for preparing DNA from coconut trunk tissues for<br />PCR analysis. The phytoplasmas aetiology of KW has been proved by the<br />nested PCR approach using P1/P7 and R16F2n/R16R2 primer<br />combinations. The study has further demonstrated that the nested PCR<br />approach can be employed to effectively detect the presence of<br />phytoplasma both in infected and in symptomless coconut trunk tissues.<br />Phytoplasma DNA was amplified from 95 out of 116 samples (81.9%).<br />Based on source of samples, phytoplasma DNA was amplified from KW<br />infected and symptomless samples, 95.1% and 67.3% respectively. This<br />study confirmed that KW is caused by phytoplasma.<br />Key words : Coconut, Cocos nucifera L., plant disease, Kalimantan wilt<br />disease, phytoplasma, polymerase chain reaction, Central<br />Kalimantan<br />ABSTRAK<br />Deteksi phytoplasma yang berasosiasi dengan penyakit<br />layu Kalimantan pada kelapa dengan reaksi rantai<br />polymerase<br />Kelapa merupakan komoditi sosial kedua setelah padi di Indonesia<br />dengan luasan areal lebih dari 3.6 juta ha pertanaman, ekuivalen dengan<br />sepertiga luas kelapa dunia, hal ini menjadikan Indonesia sebagai negara<br />produsen kelapa terluas di dunia. Sekarang ini produksi dan produktivitas<br />kelapa sangat rendah dan tidak stabil yang disebabkan oleh berbagai alasan<br />termasuk serangan hama dan penyakit. Penyakit layu Kalimantan telah<br />mengakibatkan kerugian yang besar pada pertanaman kelapa. Penelitian<br />sebelumnya untuk mengetahui penyebab penyakit dilakukan dengan<br />menguji bakteri, cendawan, virus, viroid dan patogen tanah seperti<br />nematoda tetapi tidak ada yang secara konsisten berasosiasi dengan<br />penyakit layu Kalimantan. Penelitian ini bertujuan untuk mendeteksi dan<br />mendiagnosa phytoplasma sebagai penyebab penyakit yang berasosiasi<br />dengan layu Kalimantan. Penelitian ini menggunakan dua metode untuk<br />mengekstraksi DNA yaitu metode CTAB yang biasanya menggunakan<br />nitrogen cair dimodifikasi dengan menghancurkan sampel tanaman pada<br />CTAB yang dipanaskan, dan metode skala kecil. Hasil penelitian<br />menunjukkan bahwa kedua metode yang digunakan menghasilkan DNA<br />yang sama baiknya untuk analisis PCR. Teknik nested PCR menggunakan<br />kombinasi primer P1/P7 dan R16F2n/R16R2 dapat membuktikan bahwa<br />penyebab penyakit layu Kalimantan adalah phytoplasma. Teknik ini juga<br />secara efektif dapat mendeteksi phytoplasma dalam jaringan tanaman<br />kelapa yang sudah terinfeksi maupun yang belum menunjukkan gejala<br />penyakit. DNA phytoplasma dapat dideteksi pada 95 sampel dari 116<br />sampel (81.9%) yang dianalisis. Berdasarkan jenis sample yang diperiksa<br />ternyata phytoplasma dapat dideteksi pada sample yang terinfeksi maupun<br />yang belum menunjukkan gejala penyakit masing-masing 95.1% dan<br />67.3%. Hasil penelitian ini mengkonfirmasi bahwa penyakit layu<br />Kalimantan disebabkan oleh phytoplasma.<br />Kata kunci: Kelapa, Cocos nucifera L., penyakit tanaman, penyakit layu<br />Kalimantan, phytoplasma, reaksi rantai polymerase,<br />Kalimantan Tengah