SILABUS VIROLOGI TUMBUHAN

1. Pengenalan virus ? (IS)

2. Sejarah virologi (IS)

3. Morfologi, komponen, dan struktur virus tumbuhan (IS)

4. Nomenklatur dan klasifikasi virus (IS)

5. Infeksi dan translokasi virus (MIP)

6. Penularan virus (MIP)

7. Gejala tanaman yang terinfeksi virus (MIP)

8. Pengendalian penyakit tumbuhan yang disebabkan

virus (MIP)

KULIAH Ke-9

PENGENALAN VIRUS?

Definisi Virus

Virus berasal dari bahasa Latin, yang berarti

“racun”.

Virus yang dapat menginfeksi dapat melewati

filter yang ukuran pori-porinya sangat kecil

sehingga disebut “virus yang dapat difilter” selama

beberapa dekade.

Definisi Virus

Virus menurut Frederick Charles Bawden :

Organisme yang submikroskopik, yang dapat

diintroduksi ke dalam sel-sel hidup yang spesifik

serta berkembang biak hanya di dalam sel hidup

saja dan dapat menimbulkan penyakit

Definisi Virus

Virus menurut Gibbs & Harrison :

Suatu parasit dengan berat genom asam nukleat

kurang dari 3 x 108 daltons, yang dapat ditularkan ke

tanaman sehat, serta membutuhkan ribosom dan

komponen-komponen sel inangnya untuk

berkembang biak.

• Semua bentuk kehidupan telah diketahui terinfeksi

virus

Virus tidak dapat dilihat dengan mata telanjang

ataupun mikroskop biasa, tetapi harus dengan

menggunakan mikroskop cahaya atau elektron.

Virus tanaman merupakan jasad yang bersifat

independen, yaitu dapat menginfeksi tanaman

dengan bantuan faktor lain, seperti luka atau

serangga vektor.

Jumlah virus yang telah dijumpai telah mencapai

ribuan 25% merupakan patogen tumbuhan.

Virus dapat menginfeksi tanaman secara sendiri-

sendiri atau sebagai virus kompleks.

Sekitar tahun 1940-an, virus pertama sekali diisolasi

dan dikarakterisasi secara kimia Tobacco Mosaic

Virus (TMV)

PENDAHULUAN

Apa itu virus?

Adalah agen infeksi yang tidak memiliki sel dan

memiliki 2 karakteristik, yaitu:

1. Mengandung asam nukleat (DNA atau RNA) di

dalam pelindung protein (protein coat)

2. Tidak dapat bereproduksi sendiri (hanya dapat

bereproduksi jika bahan genetikanya memasuki sel

inang dan mengambil alih prosesnya)

DNA

CAPSID

Apakah virus hidup?

Agen infeksi yang tidak memiliki sel dan memiliki 2

karakteristik, yaitu:

1. Mengandung asam nukleat (DNA atau RNA) di

dalam pelindung protein (protein coat)

DNA/RNA

DNA, deoxyribonucleic acid,

adalah molekul berpita ganda

(double-stranded) yang meng-

encoding informasi genetika ( cth.

Warna rambut, tinggi, dll) di dalam

inti sel. Satu set DNA sempurna di

dalam sel disebut genom.

RNA, ribonucleic acid, adalahberpita tunggal (single stranded), sehingga dapat dibaca untuk membuat protein.

DNA atau RNA meng-coding gen yang menentukan siapa kita

Apakah virus hidup?

Teori Sel:

1. Unit terkecil kehidupan

2. Semua makhluk hidup tersusun dari sel

3. Semua sel berasal dari sel yang lain

* Virus tidak bernafas.

* Virus tidak melakukan metabolisme.

* Viruses tidak tumbuh.

* Tetapi, mereka bereproduksi (hanya dapat

bereproduksi jika bahan genetikanya memasuki sel

inang dan mengambil alih prosesnya)

Setelah ditemukannya biologi molekuler, baru

terbukti jelas kalau virus adalah bagian dari makhluk

hidup.

Virus merupakan parasit obligat yang sangat kecil,

yang mengandung satu atau beberapa ratus gen yang

dapat bermutasi dan berkembang seperti gen sel-sel

lainnya.

Virus mendominasi biosfer: terdapat 10-100

virus per setiap sel hidup

1 cm3 a i r lau t mengandung 106-109 part ike l virus

Ada berjuta-juta jenis spesies bakteriophage di dalam air,

tanah dan usus.

Suttle, C.A. (2005) Nature 437:356

Edwards and Rohwer (2005) Nat. Rev. Microbiol. 3:504

Virus adalah pemain penting di dunia genetika

How do viruses replicate?

Fase-fase Replikasi

V - Release- Assembly of virus

DNA and protein coat into whole new viruses

- Leaving the cell

Phase I

Phase II

Phase IV Phase VPhase III

I, II, III - Viruses enter cell- Attachment to cell membrane

- Penetration inside cell

- Losing virus protein coat

IV - Replication

- Tricks cell into making more viral DNA

- Tricks cell into making viral protein coat

How small is a virus ?

UKURAN VIRUS

UKURAN VIRUS

Virus berukuran sangat kecil dibanding sel

mikroorganisme lain, dan membutuhkan mikroskop

elektron untuk mengobservasinya.

Hanya virus pox (yang menginfeksi binatang), dapat

dilihat seperti titik kecil pada mikroskop cahaya.

UKURAN KOMPLEKS GENOM

VIRUS

• Pada perbandingan dari berbagai jenis

mikroorganisme, karakter tunggal paling mendasar

adalah ukuran genom.

• Ukuran genom virus antara 103 – 106 bp.

• Ukuran virus terkecil sama dengan ukural mRNA

sel dan ukuran virus terbesar sama ukurannya

dengan sel mikroorganisme paling sederhana.

• Secara biologi, cara yang berarti untuk

membandingkan ukuran virus dengan

mikroorganisme lain adalah dengan membandingkan

jumlah gen yang terkandung atau jumlah protein

yang di-encode

• Semua virus memiliki informasi genetika dalam

bentuk asam nukleat.

UKURAN

KOMPLEKS GENOM

VIRUS

Berbagai Ukuran Virus

Virions dengan Mikroskop

Elektron

Tobacco vein mottling

virus – flexuous rodsTobacco mosaic virus -

rigid rods

a geminivirus –

twinned icosahedra

Small pox

virus –

enveloped

Vesicular

stomatitis virus

- enveloped

Jenis-Jenis Virus

1. Bacteriophage : virus yang menginfeksi bakteri

2. Animal virus

Cth. Hepatitis, herpes, pox (chicken pox, small pox,

cow pox), Rhinovirus (common cold),

Orthomyxovirus (influenza), Ebola virus, yellow

fever, measles, mumps, Rabies, HIV

3. Plant Virus

Tobacco mosaic virus, Potato Virus Y, Papaya

Ringspot Virus, etc.

Jenis Genom Virus Tumbuhan

• double-stranded (ds) DNA (jarang)

• single-stranded (ss) DNA (jarang)

• ssRNA, negative sense (jarang)

• ssRNA, positive sense (umum)

• dsRNA (jarang)

• Kebanyakan partikel virus hanya mengandung

asam nukleat genom, DNA atau RNA.

• RNA virus dapat dibagi menjadi ribosomal RNA

(rRNA), messanger RNA (mRNA) atau transfer RNA

(tRNA).

• Selama proses replikasi, mRNA ditranskripsikan

dari asam nukleat genom.

Virus tumbuhan adalah OPT pertanian yang serius

• Kebanyakan virus tumbuhan memiliki RNA

– Contoh: penyakit tobacco mosaic

Protein RNA

Berbagai Virus Tumbuhan

Berbagai Virus Tumbuhan

Kegunaan Virus

• Pengendali hama dan penyakit

• Vaksin

• Pengobatan Anti-kanker

• Terapi Gen

Virus Anti-kanker

• Membuat kemampuan virus untuk masuk

hanya pada sel yang sejenis.

• Memperbolehkan membuat target terapi

untuk sel-sel tumor.

• Memungkinkan identifikasi bagian tumor

yang kecil.

TERIMA KASIH