PENGANTAR VIROLOGI TUMBUHAN: Cymbidium mosaic virus

Cymbidium mosaic virus

 

NOMENKLATUR

Cymbidium mosaic virus

Ordo: Tymovirales

Famili: Alphaflexiviridae

Genus: Potexvirus

Spesies: Cymbidium mosaic virus

Arti Penting

Penyakit yang disebabkan oleh CyMV adalah penyakit yang paling umum pada anggrek di seluruh dunia yang memiliki dampak ekonomi. Adanya penyakit ini di Indonesia untuk pertama kalinya dilaporkan Suseno (1976) pada Cattleya. CyMV merupakan spesies dari genus Potexvirus dan famili Flexiviridae. Bentuk partikel virus adalah memanjang, lentur dan panjangnya rata-rata 448 nm hingga 488 nm, tidak memiliki enveloped dan memiliki RNA berukuran ±600bp (Lee & Chang 2006). Genom CyMV merupakan ss-RNA linier dan berukuran 8.1 kb (Frowd & Tremaine 1977). CyMV dapat ditularkan secara mekanik dengan cairan perasan, melalui perkembangbiakan vegetatif, tetapi tidak dapat ditularkan dengan biji dan secara alami oleh serangga vektor. CyMV di lapangan dapat ditularkan melalui kontak langsung antara tanaman sakit dengan tanaman sehat, kontaminasi peralatan potong dan pot selama perawatan dan pada saat panen bunga (Lawson 1995).  CyMV dapat bertahan dalam cairan perasan tanaman sakit pada temperatur 65oC selama 10 menit, tetapi tidak dapat diinaktifkan pada temperatur 70 oC. Selain itu virus tersebut juga tidak aktif pada tanaman yang direndam dalam air yang bertemperatur 45 oC selama 2 jam (Smith 1972).  Menurut Jensen (1951) CyMV banyak menyerang spesies dalam famili Orchidaceae dan hanya beberapa spesies pada famili lainya. Pada famili Orchidaceae virus ini dijumpai pada 8 genera, yaitu Aranthera sp., Calanthe sp., Cattleya sp., Cymbidium sp., Grammatophyllum sp., Phalaenopsis sp., Oncidium sp., dan Vanda sp.  Gejala mosaik akan tampak lebih jelas pada daun-daun muda berupa garis- garis klorotik memanjang searah serat daun. Bunga pada tanaman Cattleya sp. yang terinfeksi biasanya memperlihatkan gejala bercak-bercak coklat nekrosis pada petal dan sepal. Bunga biasanya berukuran lebih kecil dan mudah rontok dibandingkan dengan bunga tanaman sehat  (Jensen 1951). Pada tanaman Grammatophyllum menunjukan gejala mosaik pada daun, pada tanaman Phalaenopsis menunjukkan gejala mosaik, dan nekrosis pada bagian daun (Inouye 1996).

Sebaran

        Cymbidium Virus (CyMV)  biasanya menular lewat luka pada tanaman yang disebabkan oleh luka. Umumnya luka ini terjadi melalui perbanyakan tanaman dengan menggunakan alat pemotong yang terkontaminasi . Ketika dibudidayakan di rumah kaca ataupun pada tempat lain , CyMV menyebar secara mekanis jika alat yang digunakan dalam budidaya tidak dibersihkan dengan benar . Secara alami CyMV ditularkan serangga . Sebuah virus anggrek yang berbeda , virus anggrek flek , dapat ditularkan oleh tungau Brevipalpus .Ada juga bukti bahwa kecoa mampu mengirimkan CymMV .

Inaktivasi dan Inkubasi

CyMV dapat bertahan dalam cairan perasan tanaman sakit pada temperatur 65oC selama 10 menit, tetapi tidak dapat diinaktifkan pada temperatur 70 oC. Selain itu virus tersebut juga tidak aktif pada tanaman yang direndam dalam air yang bertemperatur 45 oC selama 2 jam (Smith 1972). penelitian Gara (1995) yang menyatakan bahwa pada C. Amaranticolor menunjukkan gejala lesio lokal yang diawali bercak berwarna hijau kemudian bercak berubah warna menjadi hijau kekuningan pada 11-29 hari setelah inokulasi, sedangkan pada D. stramonium gejala yang tampak berupa bercak berwarna hijau yang kemudian berubah menjadi hijau kekuningan, dan lama kelamaan berubah menjadi coklat, bercak klorotik dan nekrotik ditemukan pada tanaman ini pada 10-14 hari setelah inokulasi.

Deteksi dan Identifikasi

Deteksi dan identifikasi secara serologi sudah umum diaplikasikan untuk berbagai virus. Salah satu uji serologi adalah Enzyme Linked Immunosorbent Assay (ELISA) yang pertama kali dikembangkan oleh Clark dan Adam (1977). Metode ini berdasarkan pada reaksi antara antigen antibodi.

Diagnosis CyMV yang dilakukan oleh Miin (2005); Hu et  al. (1993); Navalinskiene et al (2005) dan Sherpa et al. (2007) dengan menggunakan metode serologi yaitu Double Antibody Sandwich (DAS) ELISA pada tanaman anggrek jenis Arachnis, Aranda, Asocentrum, Cattleya, Cymbidium, Dendrobium, Laelia, Oncidium, Paphiopedium, Phalaenopsis, Renanthera dan Vanda berhasil dengan baik. Metode serologi ini menggunakan antiserum monoklonal yang bereaksi secara spesifik dengan protein selubung CyMV (Navalinskiene et al 2005).

Selain dengan menggunakan metode serologi, deteksi dan identifikasi virus tanaman dapat juga dilakukan melalui teknik molekuler misalnya dengan reverse transcriptase-polimerase chain reaction (RT-PCR) (Sherpa et al. 2007).

Deteksi CyMV pada plbs Anggrek Dendrobium dengan ELISA

ELISA (Enzyme Linked Immunosorbent Assay) adalah suatu teknik deteksi dengan metode serologis yang berdasarkan atas reaksi spesifik antara antigen dan antibodi, mempunyai sensitivitas dan spesifisitas yang tinggi dengan menggunakan enzim sebagai indikator. Prinsip dasar ELISA (Burgess 1995) adalah analisis interaksi antara antigen dan antibodi yang teradsorpsi secara pasif pada permukaan fase padat dengan menggunakan konjugat antibodi atau antigen yang dilabel enzim. Enzim ini akan bereaksi dengan substrat dan menghasilkan warna. Warna yang timbul dapat ditentukan secara kualitatif dengan pandangan mata atau kuantitatif dengan pembacaan nilai absorbansi pada ELISA plate reader.

Prinsip pengujian virus dengan metode ELISA adalah antibodi (protein) virus yang spesifik teradsorpsi pada permukaan lubang “polystyrene microtiter plate”. Antibodi tersebut akan menangkap antigen (virus yang terdapat pada sampel). Selanjutnya virus tersebut akan bereaksi dengan spesifik antibodi yang telah dilabel dengan alkalin fosfatase. Ada tidaknya virus dalam sampel ditandai dengan berubahnya warna menjadi kuning setelah diberi penyangga substrat yang mengandung 4-nitrofenilfosfat. Perubahan warna terjadi karena 4-nitrofenil dirubah menjadi 4-nitrofenol yang intensitas warna kuningnya sebanding dengan banyaknya antigen yang tertangkap oleh antibodi (Clark & Adam 1977; BALITHI 2003)

Di Indonesia, informasi mengenai penyakit pada tanaman anggrek yang disebabkan oleh CyMV dan keragamannya masih sangat sedikit. Metode serologi yang telah berhasil dilakukan untuk mendeteksi CyMV diantaranya yaitu metode ELISA, digunakan untuk mendeteksi pada tanamana anggrek Grammatophyllum sp. (Silalahi 1992). Diagnosis CyMV juga telah berhasil dilakukan oleh Hu et al. (1993), dan Sherpa et al. (2007) dengan menggunakan metode serologi Double Antibody Sandwich (DAS) ELISA pada tanaman anggrek jenis Arachnis, Aranda, Asocentrum, Cymbidium, Catteleya, Dendrobium, Oncidium, Phalaenopsis, dan Vanda. Metode serologi ini menggunakan antiserum monoklonal yang bereaksi secara spesifik dengan protein selubung virus CyMV (Trigiano et al. 2004).

Deteksi CyMV dengan Teknik Molekuler

       Selain menggunakan metode serologi, deteksi dan identifikasi virus tanaman dapat juga dilakukan dengan teknik molekuler misalnya Reverse Trancriptase-Polymerase Chain Reaction (RT-PCR) (Ryu et al. 1995) dan mikroskop elektron (Akin 2006). Metode ini terdiri atas dua reaksi, yaitu reaksi transkripsi balik (reverse transcription) yang menggunakan genom RNA virus sebagai cetakan dan menghasilkan cDNA primer (untai tunggal) serta reaksi penggandaan (PCR) (Akin 2006). Metode RT-PCR ini telah terbukti dapat digunakan sebagai alat deteksi virus yang memiliki sensitifitas dan akurasi yang tinggi (Marshall & Atkinson 1991). Deteksi dengan RT-PCR telah berhasil dilakukan oleh Gara (1995) untuk mendeteksi CyMV dari tanaman anggrek Vanda. Identifikasi menggunakan mikroskop elektron dapat dilakukan dengan mengamati bentuk dan ukuran virion. Berdasarkan bentuk dan ukuran itu, dapat ditentukan jenis virus yang menyerang suatu tanaman (Akin 2006). Identifikasi virus dengan mikroskop elektron telah berhasil dilakukan oleh Han et al. Untuk menidentifikasi CyMV hasil pemurnian dari tanaman anggrek Catteleya spp.

Pengendalian
        Tidak ada cara untuk menyembuhkan tanaman yang memiliki virus . Satu-satunya hal yang harus dilakukan setelah tanaman terinfeksi adalah untuk menghancurkannya . Solusi manajemen terbaik adalah untuk mencegah penyebaran penyakit . Hal ini dicapai melalui desinfeksi yang efektif dari alat yang digunakan dalam budidaya , termasuk wadah plastik dan pisau cukur . Autoklaf , menyala , dan pengobatan kimia dengan larutan pemutih trisodium fosfat dan metode tradisional untuk desinfeksi . Penggunaan Streptomyces filtrat kultur , yang juga telah ditunjukkan untuk mendisinfeksi sapi gila penyebab penyakit prion , adalah disinfektan yang menjanjikan . Metode ini terbukti efektif dalam menghilangkan virus dari berbagai alat , kuku manusia , dan biji anggrek . Strategi manajemen kemungkinan lain adalah pengembangan ketahanan tanaman . Sebuah usaha untuk mengubah CymMV gen protein mutan gerakan ke anggrek Dendrobium sedikit sukses ( 9 dari 259 tanaman resisten dan menyatakan gen penanda ) ; keberhasilan transformasi sebenarnya memberikan perlawanan tampaknya terkait dengan mekanisme membungkam gen pasca transkripsi .

Daftar Pustaka

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

[Balithi] Balai Penelitian Tanaman Hias.. 2003. Intruksi kerja metode virus. Laboratorium pengujian  BALITHI. Cianjur: BALITHI

[Balithi] Balai Penelitian Tanaman Hias. 2007. Panduan Karakterisasi Tanaman Anggrek. Cianjur: BALITHI

Burgess G W. 1995. Prinsip dasar ELISA dan variasi konfigurasinya, teknologi ELISA dalam diagnosis dan penelitian GW. Burgess (Ed) Wayan T. Ariana (terjemahan). Gajahmada University Press. Yogyakarta.

Clark M F, Adam AN. 1977. Charateristics of the microplate of enzyme linked imunosorbent assay for the detection of plant viruses J. gen. virol 34 : 475 – 483

Gara IW. 1995. Studies on Cymbidium Mosaic Virus Isolated from Vanda Orchid. [thesis]. Japan: Research Institute for Bioresources, Okayama University

Hu J S, Fereira S, Wang M , Xu M Q. 1993. Detection of Cymbidium mosaic virus, odontoglossum ringspot virus, tomato spoted wilt virus, and potyviruses infecting orchids in Hawaii. Plant disease 77: 464-468.

Lawson, R, H. 1995. Viruses and their control. Pages 74-104. In: Orchid Pests and Diseases, American Orchid Society, West Palm Beach, Florida

Lee CS, Chang CY. 2006. Multiplex RT-PCR detection of orchid viruses with an internal control of plant nad5 mRNA. Plant Pathology 15: 187-196

Marshall G and Atkinson D. 1991. Molecular biology: Its practice and role in Crop    Protection. Great Britain: The Lavenham Press Limited.

Miin D O J. 2005. Screening of a random peptide library with CyMV for potesial development of diagnostic kits. Malaysia: Malaysia University of Science and Technology.

Navalinskiene M, Raugalas J, Samuitiene M. 2005. Viral Diseases of Flower Plant 16. Identification of viruses affecting orchid Cymbidium  Sw. Biologyja 2: 29-34

Ryu KH, Yoon KE dan Park WM. 1995. Detection by RT-PCR of Cymbidium Mosaic Virus in orchids. Phytopathology 143:643-646 (15 ref.).

Sherpa A R, Hallan V, Pathak P, Zaidi A A. 2007. Complete nucleotide sequence analysis of Cymbidium mosaic virus Indian isolate: futher evidence for evidence for natural recombination potexviruses. Journal Bioscience 32 : 663-669

Syamsiah, Melissa.2011. Eliminasi Cymbidium mosaic virus pada Plbs Anggrek Dendrobium Menggunakan Zat Antivirus Ribavarin. Bogor: Institut Pertanian Bogor