Investigasi Teknik Thermotherapy, Cryotherapy dan Radiasi Untuk

Produksi Benih Kentang Bebas Virus

Ida Ayu Astarini, Deborah Margareth,

Wina Adriani, Martin Joni, Made Ria

Defiani, I Gede Rai Maya Temaja

Latar Belakang

• Produksi kentang di Indonesia sangat rendah, karena:

– Petani menyisihkan umbi kentang hasil panen untuk benih - generasi G5, G6 dst.

– Semakin tinggi generasi umbi kentang, infestasi penyakit umbi semakin tinggi -kegagalan panen.

– Penyakit virus – petani belum menyadari

• Perlu diteliti penyebab dan cara penanggulangan

Hasil penelitian tahun 1 1. Memahami praktek budidaya kentang di bedugul

2. Observasi gejala virus pada kentang di lapang

• Observasi langsung pada lahan petani di sekitar Danau Buyan

• Wawancara dengan petani

2. Gejala virus pada kentang di lapang terdeteksi

Tujuan Penelitian Tahun ke-2 • Mendeteksi gejala virus pada bibit kentang generasi awal (G1, di

screen house) dan mengkonfirmasi infeksi virus dengan tes serologi DAS-ELISA

• Mendapatkan umbi yang survive setelah thermoterapy, serta virus tereliminasi

• Mendapatkan protokol cryotherapy pada tunas kentang in vivo

• Mengembangkan teknik introduksi dan perbanyakan kultur jaringan kentang

• Mengetahui performance kentang di lapang dan di kultur setelah di iradiasi dengan sinar gamma

• Tujuan jangka panjang

Mendapatkan teknologi tepat guna untuk mengeliminasi virus pada kentang sehingga dapat menyediakan benih sumber (G0) yang bebas virus untuk disebarkan kepada petani.

Hasil Penelitian Tahun ke-2

• Tanaman generasi awal menunjukkan gejala terserang virus. Terdeteksi virus pada generasi awal (G1): PVX, PVY, PLRV

• Tanaman generasi selanjutnya pada lahan yang berbeda - bergejala

• Thermotherapy 33oC/30oC – umbi survive, virus PVS berkurang 70%, PVY berkurang 90%

• Cyrotherapy -196oC : tunas mati

• Radiasi umbi in vivo dan tunas in vitro telah dilakukan 3 Sep 2017. Umbi in vivo telah ditanam di lapang

• Introduksi kultur di BBITPH Luwus sedang berjalan. Persiapan uji ELISA dan thermotherapy in vitro

1. Gejala daun yang terinfeksi virus

kentang di lahan B

Keterangan :

a) malformasi, b) menggulung , c)

mosaik, d) rugose, e) kerdil,

f) sapu setan, g) mottle , h) daun

normal.

Efek pada umbi

Hasil uji DAS-ELISA

Sampel Rata-rata Nilai Absorbansi Keterangan

PVX PVS PLRV

Menggulung

(Mg)

0,886* 3,513* 0,128 Positif PVX dan

PVS

Mottle (Mo) 0,171 0,137 0,127 Negatif

Mosaik (Ms) 0,176 1,438* 0,129 Positif PVS

Malformasi (Ma) 0,178 0,138 0,134 Negatif

Kontrol (-) 0,125 0,117 0,122

2x kontrol (-) 0,25 0,234 0,245

Tabel 5.1 Nilai Rata-rata Absorbansi dari Sampel pada Pertanaman A

Tanda (*) menyatakan positif virus.

Sampel Rata-rata Nilai Absorbansi Keterangan

PVX PVS PVY PLRV

Mosaik (Ms) 0,165 1,813

*

3,534* 1,412* Positif PVS, PVY,

PLRV

Mottle (Mo) 0,169 0,129 0,102 0,113 -

Menggulung

(Mg)

0,149 0,120 3,748* 0,11 Positif PVY

Malformasi

(Ma)

0,124 2,622

*

3,715* 0,105 Positif PVS dan

PVY

Witchesbroom 0,133 2,779

*

3,727* 0,135 Positif PVS dan

PVY

Kontrol (-) 1,102 0,106 0,120 0,143

2x kontrol (-) 2,205 0,212 0,239 0,287

Tabel 5.2 Nilai Rata-rata Absorbansi dari Sampel pada Pertanaman B

Tanda (*) menyatakan positif virus.

Thermotherapy pada umbi kentang

Gejala

PVS PVY

TT DT TT DT

Menggulung - - 3,748 0,343

Witchesbroom 2,779 1,266 3,727 0,311

Optimasi Kultur in vitro Kentang

Saat ini sedang perbanyakan tunas kentang in vitro untuk

mendapatkan ulangan yang cukup sehingga perlakuan

termoterapi dan cryotherapy dapat dilaksanakan

Percobaan radiasi kentang in vivo dan in vitro

Radiasi di BATAN

Umbi hasil radiasi sedang tumbuh di lapang untuk dievaluasi

Tunas in vitro hasil radiasi dlm pemeliharaan

Output Penelitian Tahun 2

• Presentasi pada Int’l Conference on Biological Sciences and Biotechnology, Medan, 23-24 Agustus 2017 (Proceeding terindeks Scopus dalam proses penerbitan).

• Presentasi 2 orang mahasiswa bimbingan pada Int’l Conference on Bioscience and Biotechnology, Bali, 14-15 September 2017.

• Draf Buku ‘Tentang Kentang’ (soft copy, 218 hal)

• Prosiding Semnas Biologi Makasar (hasil visit terkait topik produksi bibit kentang berkualitas.

• Draft paper untuk disubmit pada Jurnal International ‘Potato Research’

• Proposal S1 mhs – Radiasi kentang in vitro dan in vivo

Presentasi pada ICBB 8, 14-15 Sep 2017

Rencana tahun ke - 3

1. Perbanyakan kultur kentang

2. Penerapan thermoterapy skala lebih besar pada umbi kentang in vivo

3. Penerapan thermoterapy pada kentang in vitro

4. Optimasi media dan kondisi untuk recovery dan regenerasi tunas setelah perlakuan

5. Uji ELISA pada tunas kentang yang telah diperlakukan dengan cryo atau thermoterapy

6. Evaluasi performance kentang hasil radiasi (ketahanan penyakit, produksi umbi – bekerjasama dengan PT BISI, Kediri, Jawa Timur

7. Produksi bibit kentang

Kegiatan

Fe

b

Mar Apr Mei Ju

n

Jul Agt Sep

t

Okt

1. Persiapan penelitian √ √

2.Produksi umbi mini di

screen house

√ √ √ √

3. Uji ELISA √

5. Pengamatan √ √ √ √ √ √ √

6. Pengolahan data √ √

7. Penyusunan laporan

akhir

√

Rencana Penelitian Tahun Ketiga

Thanks to

• DIKTI

• Students: Dea, Wina, Ibad

• Farmers at Pancasari Village

• Bu Ria, Pak Martin

• Balai Karantina

• BBITPH

• PT BISI

Ibad (mhs S1) magang di IPB untuk mempelajari teknik perbanyakan in vitro kentang

Perbanyakan dengan ujung tunas

Kentang yang sudah ditranser ke pot

Terimakasih

2. Optimasi Teknik cryotherapy & Thermoteraphy