lap postulatkoch adz

11
POSTULAT KOCH Oleh : Nama : Adzani Ghani Ilmannafian NIM : B1J009077 Rombongan : I Kelompok : 5 Asisten : Fitria Dewi S. LAPORAN PRAKTIKUM VIROLOGI KEMENTERIAN PENDIDIKAN NASIONAL UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN FAKULTAS BIOLOGI PURWOKERTO 2011

Upload: piksi-ganesha-bandung

Post on 12-Jul-2015

942 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

POSTULAT KOCH

Oleh :

Nama : Adzani Ghani IlmannafianNIM : B1J009077Rombongan : IKelompok : 5Asisten : Fitria Dewi S.

LAPORAN PRAKTIKUM VIROLOGI

KEMENTERIAN PENDIDIKAN NASIONALUNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN

FAKULTAS BIOLOGIPURWOKERTO

2011

I. PENDAHULUAN

Diagnosis merupakan proses yang sangat penting. Hasil diagnosis akan

menentukan keberhasilan suatu pengelolaan penyakit tanaman. Kegagalan suatu

diagnosis akan menyebabkan kegagalan dalam tahap pengendalian. Diagnosis yang

baik harus memiliki efektivitas yang tinggi. Disamping itu diagnosis juga harus

cepat. Keterlambatan hasil diagnosis karena berbagai hal dapat menyebabkan

penyakit sudah berkembang pesat, sehingga hasil tidak dapat diselamatkan.Virus

tumbuhan pertama kali ditemukan pada tahun 1576, sebagai patogen yang

menimbulkan gejala perubahan warna pada bunga tulip yang semula berwarna polos

menjadi bergejala strip (bercak bergaris) (Bos, 1990).

Virus tumbuhan dalam beberapa hal berbeda dengan virus yang menyerang

hewan dan bakteri. Salah satu perbedaan tersebut adalah mekanisme penetrasi virus

ke dalam sel inang. Virus tumbuhan hanya dapat masuk ke dalam sel tumbuhan

melalui luka yang terjadi secara mekanis atau yang disebabkan oleh serangga vektor.

Hal ini disebabkan virus tumbuhan tidak mempunyai alat penetrasi untuk menembus

dinding sel tumbuhan. Asam nukleat yang menjadi genom virus tumbuhan sebagian

besar merupakan molekul ssRNA. Namun, ada beberapa virus tumbuhan yang

mempunyai genom dsDNA, ssDNA, dan dsRNA (Akin, 2006).

Penyakit tanaman adalah suatu keadaan dimana tumbuhan mengalami

gangguan fungsi fisiologis secara terus menerus sehingga menimbulkan gejala dan

tanda. Gangguan fisiologis ini disebabkan oleh faktor biotik (bakteri, cendawan,

virus dan nematoda) maupun faktor abiotik (suhu, kelembaban, unsur hara mineral).

Percobaan Koch dan peneliti-peniliti telah membuktikan bahwa jasad renik tertentu

menyebabkan penyakit tertentu pula yang dikenal dengan Postulat Koch (Bos,

1990). Mikroorganisme dikatakan sebagai penyebab penyakit bila memenuhi kriteria

berikut (1) mikroorganisme penyebab penyakit selalu berasosiasi dengan gejala

penyakit yang bersangkutan, (2) mikroorganisme penyebab penyakit harus dapat

diisolasi pada media buatan secar murni, (3) mikroorganisme penyebab penyakit

hasil isolasi harus dapat menimbulkan gejala yang sama dengan gejala penyakitnya,

apabila diinokulasikan, dan (4) mikroorganisme penyebab penyakit harus dapat

direisolasi dari gejala yang timbul hasil lnokulasi. Postulat Koch ini dimodifikasi,

untuk parasit obligat, tidak perlu pada media buatan, tetapi harus dapat dibiakkan

secara murni sekalipun pada inang (Akin, 2006).

Tujuan praktikum postulat Koch adalah untuk memberikan pemahaman

praktek Postulat Koch dalam penularan penyakit tanaman yang disebabkan oleh

virus tumbuhan. Khususnya mengetahui bagaimana cara penularan virus dari

tanaman yang satu ke tanaman yang lain menggunakan metode sap, karena sangat

penting untuk penelitian virus dalam laboratorium.

II. MATERI DAN METODE

A. Materi

Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah pot, beaker glass, mortar

dan pestle, kertas saring, corong, cotton bud steril, plastik bening, dan benang.

Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah daun kacang terinfeksi

penyakit karat daun, tanaman kacang sehat, air, alkohol, dan media tanah untuk

penanaman.

B. Metode

A. Pengamatan langsung

1. Daun kacang-kacangan yang terkena penyakit karat daun disiapkan.

2. Daun yang diduga terkena penyakit karat daun diamati gejalanya dengan

tanda-tanda penyakit yang ditimbulkan pada tanaman kacang.

3. Asosiasi ini ditandai dengan adanya patogen pada tanaman yang sakit.

B. Pembuatan ekstrak atau sap dari tanaman yang terinfeksi virus

1. Tanaman kacang-kacangan yang mengalami sakit dicari, kemudian dipetik

beberapa daun muda yang sakit.

2. Daun yang sakit dimasukkan ke dalam mortar, daun dilumatkan dalam

akuades dengan penumbuk porselen.

3. Daun yang telah dilumatkan disaring dengan kertas saring sampai sap yang

diperoleh hanya berupa cairan atau ekstrak.

C. Pengujian

1. Dua tanaman kacang-kacangan sehat disiapkan, satu tanaman sebagai control

dan satu tanaman lagi sebagai uji perlakuan.

2. Sap atau ekstrak dari daun yang sakit diolesi dengan cotton bud ke daun yang

sehat pada tanaman perlakuan yang sebelumnya permukaan daun sudah

dilukai dengan menggunakan amplas secara perlahan.

3. Setelah itu kedua daun tanaman baik kontrol maupun perlakuan ditutup

dengan menggunakan plastik transparan yang terpisah agar tanaman kontrol

tidak ikut terinfeksi. Penutupan dengan plastik transparan dimaksudkan

untuk menjaga kondisi agar tetap lembab yang akan mendukung

pertumbuhan patogen pada tanaman inang.

4. Perubahan yang terjadi pada daun diamati baik pada daun yang diinokulasi

maupun control setiap hari sampai 7 hari. Mengamati apakah menimbulkan

gejala yang sama antara daun awal yang terinfeksi virus dengan daun yang

telah diinokulasi.

D. Uji penegasan

1. Uji penegasan dilakukan sesuai dengan kriteria Postulat Koch yang ketiga

dan keempat yaitu, (3) mikroorganisme penyebab penyakit hasil isolasi harus

dapat menimbulkan gejala yang sama dengan gejala penyakitnya, apabila

diinokulasikan, dan (4) mikroorganisme penyebab penyakit harus dapat

direisolasi dari gejala yang timbul hasil inokulasi. Maka dilakukan reisolasi

atau perlakuan kembali seperti pada metode poin A, B dan C.

2. Daun awal yang terinfeksi virus, daun pada inokulasi sap pertama, daun pada

inokulasi sap kedua dan kontrol dibandingkan.

III. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil

Gambar 1. Daun Kacang Terinfeksi Penyakit Karat

Gambar 2. Daun Inokulasi Sap Pertama

Gambar 3. Daun Inokulasi Sap Kedua dan Kontrol (kanan)

B. Pembahasan

Terganggunya pertumbuhan tanaman oleh penyakit menimbulkan perubahan

pada tanaman meliputi bentuk, ukuran, warna, tekstur, dan lain-lain. Perubahan ini

merupakan gejala yang khas untuk penyakit tertentu, untuk satu macam penyakit

menimbulkan lebih dari satu macam perubahan. Patogen penyebab penyakit dapat

ditemukan pada jaringan yang terserang (internal) atau pada bagian permukan

jaringan (eksternal). Penyakit karat dapat dikenali ketika pustul berwarna orange

muncul di permukaan daun bagian bawah dan pecah mengeluarkan uredospora yang

berwarna cokelat kemerah-merahan. Pustul muncul pertama kali di permukaan

bawah. Gejala penyakit ini tampak seperti bercak-bercak coklat muda sampai orange

(warna karat) pada daun serta menyebabkan daun gugur sebelum waktunya.

Pengendalian penyakit menggunakan varietas tanaman yang resisten. Tanaman yang

terserang dicabut dan dibakar. Selain itu juga dengan penyemprotan fungisida yang

sesuai dengan kondisi setempat (Perdana, 2009).

Postulat Koch adalah metode yang digunakan untuk mengetahui ada

tidaknya virus yang menginfeksi suatu tumbuhan. Postulat Koch berkembang

sebagai panduan umum untuk mengidentifikasi patogen yang dapat diisolasikan

dengan teknik tertentu (Matthews, 1970). Kemajuan metoda laboratorium digunakan

untuk menentukan kriteria yang diperlukan dalam membuktikan bahwa mikroba

spesifik merupakan penyebab penyakit tertentu. Kriteria ini dikenal dengan Postulat

Koch yaitu (Semangun, 1991):

1. Mikroorganisme tertentu selalu ditemukan berasosiasi dengan penyakit yang

ditimbulkan.

2. Mikroorganisme dapat diisolasi dan ditumbuhkan sebagai biakan murni di

laboratorium.

3. Biakan murni tersebut bila diinjeksikan pada tanaman yang sesuai dapat

menimbulkan penyakit.

4. Mikroorganisme tersebut dapat diisolasi kembali dari tanaman yang telah

terinfeksi tersebut.

Teknik Postulat Koch menurut Amin (2011), yaitu tanaman yang digunakan

untuk uji setelah diinokulasikan dengan virus, diinkubasi dalam suhu 280-320 C di

siang hari dan 250-280 di malam hari. Menurut Matthews (1970), keempat kriteria

Postulat Koch harus dipenuhi untuk menentukan hubungan sebab akibat antara virus

dan penyakit yang ditimbulkan. Berdasarkan hasil praktikum yang dilakukan

diperoleh bahwa daun tanaman kacang-kacangan yang diinfeksi virus menunjukkan

hasil uji positif pada pengujian Postulat Koch. Postulat Koch ini dapat membuktikan

bahwa hasil isolasi tanaman sakit jika diinokulasikan pada tanaman sehat akan

menghasilkan gejala penyakit yang sama dengan tanaman yang telah terkena

penyakit.

Gejala penyakit virus pada tanaman dibagi menjadi dua yaitu gejala eksternal

dan gejala internal. Gejala eksternal berupa gejala lokal dan gejala sistemik. Gejala

lokal merupakan gejala yang hanya terbatas pada situs infeksi primer dan dalam

virologi dikenal dengan istilah bercak lokal. Bercak lokal dapat berupa klorosis

karena hilang atau berkurangnya klorofil atau nekrosis karena terjadi kematian sel

tanaman inang. Gejala sistemik terjadi apabila virus yang diinokulasi pada tanaman

inang tidak hanya terbatas pada situs infeksi primer, tetapi menyebar ke bagian lain

dan menyebabkan terjadinya infeksi sekunder. Gejala infeksi ini secara umum

disebut gejala sistemik. Berdasarkan perubahan-perubahan yang terjadi di dalam sel,

gejala dapat dibagi menjadi tiga tipe pokok yaitu (Akin, 2006) :

a. Gejala-gejala Nekrotis : meliputi gejala-gejala yang terjadinya karena

adanya kerusakan pada sel atau matinya sel.

b. Gejala-gejala Hypoplastis : meliputi gejala-gejala yang terjadinya karena

terhambatnya atau terhentinya pertumbuhan sel (underdevelopment).

c. Gejala-gejala Hyperplastis : meliputi gejala-gejala yang terjadinya karena

pertumbuhan sel yang melebihi biasa (overdevelopment).

Terdapat berbagai bentuk gejala nekrotik yang disebabkan oleh berbagai

patogen yang berbeda pada bagian tanaman yang, diserangnya, salah satunya timbul

bercak. Sel-sel yang mati hanya terjadi pada daerah tertentu dan biasanya bewarna

kecoklat-coklatan. Sebelum terjadi kematian sel, warnanya agak kekuning-kuningan.

Bagian jaringan yang mati seringkali sobek dan terpisah dari jaringan yang masih

sehat. Lesio dari bercak ini dapat bundar, segi empat bersudut, atau tidak teratur. Sisi

bercak berwarna jingga, coklat, dan sebagainya seringkali pada bercak tersebut

terlihat adanya tubuh buah (Perdana, 2009).

Mekanisme pengifeksian virus ke tanaman yaitu partikel virus masuk ke

dalam tanaman melalui luka pada permukaan tanaman dengan perantaraan tepung

sari dan sebagainya, maka akan terjadi kontak antara virus dengan sitoplasma sel

tanaman. Setelah terjadi inokulasi, RNA yang merupakan bagian virus yang infektif

keluar dari selubung protein. Usaha tersebut dilakukan dengan perantaraan sel

tanaman karena virus tidak mempunyai energi untuk keperluan tersebut. Aktivitas

biologis tergantung dari tanaman yang diserangnya, keadaan ini merupakan

perbedaan utama dalam hubungan tanaman inang dengan parasit untuk penyakit

virus dan penyakit yang disebabkan oleh patogen lainnya. Protein yang ditinggalkan

kemungkinan tertinggal dalam sel tanaman dan selanjutnya menjadi bagian protein

sel tanaman inang. RNA yang keluar tersebut merangsang tanaman inang untuk

membentuk enzim yang disebut RNA-polymerases, RNA-synthetases atau RNA-

replicates. Enzim tersebut membentuk RNA baru dan RNA baru selanjutnya

merangsang sel tanaman inang untuk mensintesa molekul protein yang spesifik

untuk dijadikan selubung RNA (Akin, 2006).

Virus dapat menginfeksikan penyakit pada tanaman inang melalui proses

molekul dan biokimia. Virus melakukan tiga cara pada tanaman inang, yaitu

penggunaan hasil metabolisme tanaman untuk sintesis virus, penumpukan virion

atau bagian dari virus, serta dampak dari polipeptida nonstruktur khas yang

disandikan oleh gen virus. Perpindahan virus dalam infeksi sistemik tanaman inang

dibagi menjadi perpindahan jarak jauh dan dekat. Perpindahan jarak jauh merupakan

perpindahan dari satu organ tanaman ke organ yang lain melalui sistem pembuluh.

Perpindahan jarak dekat yaitu perpindahan antar sel yang berdekatan yang terjadi

melalui tanaman inang (Streets, 1972).

IV. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Berdasarkan hasil dan pembahasan dapat disimpulkan bahwa :

1. Postulat Koch dapat digunakan untuk membuktikan ada tidaknya agen infeksius

misalnya virus yang menyebabkan penyakit.

2. Keempat kriteria Postulat Koch harus dapat dipenuhi untuk menentukan

hubungan sebab akibat antara virus dan penyakit yang ditimbulkan.

B. Saran

Tanaman yang akan diinfeksi virus sebaiknya dipastikan telah diberi

perlukaan agar gejala yang timbul bisa diamati dengan baik dan memberikan hasil

yang maksimal.

DAFTAR REFERENSI

Akin, H. M. 2006. Virologi Tumbuhan. Kanisius, Yogyakarta.

Amin, Noriha Mat, Hamidun Bunawan, Rohaiza Ahmad Redzuan and Indu Bala S. Jaganath. 2011. Erwinia mallotivora sp., a New Pathogen of Papaya (Carica papaya) in Peninsular Malaysia. Int. J. Mol. Sci. 2011, 12, 39-45; doi:10.3390

Bos, L. 1990. Pengantar Virologi Tumbuhan. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.

Matthews, R. E. F. 1970. Plant Virology. Academic Press, New York.

Perdana, D. A. 2009. Budidaya Kacang Tanah. http://dimasadityaperdana. blogspot.com/2009/04/budidaya-kacangtanah.html.

Semangun, H. 1991. Penyakit-Penyakit Tanaman Pangan di Indonesia. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.

Streets, R.B. 1972. Diagnosis of Plant Diseases. The University of Arizona Press, Tuscon.