Kajian Patogenisiti Kulat Alternaria Gossypina Sebagai Penyebab Penyakit Bintik Tanaman Pitaya...
-
Upload
independent -
Category
Documents
-
view
0 -
download
0
Transcript of Kajian Patogenisiti Kulat Alternaria Gossypina Sebagai Penyebab Penyakit Bintik Tanaman Pitaya...
Kajian Patogenisiti Alternaria gossypina dibentang dalam Seminar Teknikal Jabatan Pertanian Nov 2013 1
Kajian Patogenisiti Kulat Alternaria Gossypina Sebagai Penyebab Penyakit
Bintik Tanaman Pitaya (Hylocereus undatus) Di Malaysia1
Saifful Bahri Mutalib2, Mohd Nazri Mohd Joha3 dan Datin Jatil Aliah Timin4
Abstrak
Tanaman pitaya adalah antara tanaman baharu yang diperkenalkan di Malaysia
yang mempunyai potensi yang tinggi untuk dimajukan. Tanaman ini kerap mengalami
serangan penyakit kulat dan bakteria antaranya penyakit bintik dan reput lembut pada
batang. Kulat Alternaria gossypina telah diasingkan dari lesion bintik pada batang pitaya
berpenyakit. Kajian ini dijalankan bagi mengesahkan bahawa Alternaria gossypina
adalah patogen penyebab penyakit bintik tanaman pitaya. Kajian Ujian patogenisiti
dengan Postulat Koch yang dijalankan ke atas tanaman pitaya telah mengesahkan
bahawa Alternaria gossypina adalah patogen penyakit tanaman pitaya di Malaysia dan
salah satu penyebab Penyakit Bintik Alternaria Pitaya.
1.0 PENGENALAN
Kulat Alternaria gossypina atau nama sinonimnya Macrosporium gossypinum.
adalah tergolong dalam famili Pleosporaceae, order Pleosporales dan kelas
Dothideomycetes.
Kulat Alternaria gossypina merebak melalui udara dan juga melalui percikan air
dari tanaman yang telah dijangkiti ke tanaman yang sihat. Makrospora kulat ini dapat
hidup pada sisa tanaman kapas yang sedang mereput. Konidia biasanya dalam bentuk
tunggal (single) atau berantai (chains). Pertumbuhan kulat ini banyak di pengaruhi oleh
faktor alam sekitar seperti kelembapan yang tinggi dan suhu di dalam lingkungan 27ºC.
Kulat Alternaria gossypina ini adalah penyebab penyakit Reput Kapas (Boll Rot) yang
merupakan salah satu penyakit yang mengancam tanaman kapas terutama di kawasan
penanaman kapas yang luas seperti USA, China dan India, perumah utama kulat
Alternaria gossypina.
1 Dibentang dalam Seminar Teknikal Jabatan Pertanian, 21 November 2013
2 Penolong Pengarah, Unit Patologi, Seksyen Khidmat Diagnostik Dan Kepakaran, Bahagian Biosekuriti Tumbuhan, Kuala Lumpur.
3 Pen. Pegawai Pertanian, Unit Patologi, Seksyen Khidmat Diagnostik Dan Kepakaran, BBT, Kuala Lumpur. 4 Ketua Penolong Pengarah, Unit Patologi, Seksyen Khidmat Diagnostik Dan Kepakaran, BBT, Kuala Lumpur
Kajian Patogenisiti Alternaria gossypina dibentang dalam Seminar Teknikal Jabatan Pertanian Nov 2013 2
Pada tahun 2009, Unit Biosekuriti Tumbuhan Terengganu telah melaporkan
serangan penyakit bintik yang serius pada tanaman pitaya dari Kg. Kuala Bekah, Kuala
Terengganu. Simptom awal yang kelihatan adalah bintik kecil berwarna kehitaman dan
dikelilingi oleh lingkaran yang berwarna perang dan bertaburan pada bahagian
permukaan batang pitaya. Terdapat pastul pada bintik dan bahagian tengahnya agak
tertimbul. Lama-kelamaan bintik akan membesar dan meninggalkan kesan keruping
pada permukaan batang. Pada peringkat serangan yang teruk, seluruh bahagian
permukaan batang yang diserang menjadi nekrosis (kematian sel). Kecederaan akibat
serangan kulat ini akan menggalakkan serangan patogen lain terutamanya bakteria
seperti penyakit reput batang yang disebabkan oleh serangan bakteria Xanthomonas
campestris dan Erwinia carotovora.
Sampel tanaman pitaya berpenyakit dianalisis di makmal Unit Patologi, BBT
Kuala Lumpur. Kulat yang diasingkan dikenalpasti dan dicirikan secara mikroskopik
(melalui pengeluaran konidia dan kodidiofor). Kulat Alternaria gossypina telah berjaya
dikenalpasti dan diasingkan.
Kajian patogenisiti dengan postulat Koch telah dijalankan bagi mengesahkan
kulat Alternaria gossypina yang diasingkan dan dikenalpasti adalah patogen penyakit
pada tanaman tanaman pitaya.
2.0 KAEDAH/ METODOLOGI
Kajian patogenisiti kulat A. gossypina dijalankan dengan Postulat Koch. Secara
ringkas langkah berikut dijalankan:
i. Kultur kulat Alternaria gossyphina diasingkan dari bahagian tanaman pitaya
berpenyakit. Kultur kulat dibiak dan ditulinkan pada media pertumbuhan PDA.
ii. Kultur tulin kulat diinokulat pada batang pitaya sihat. Beberapa kaedah inokulasi
secara melukakan (wounded techniques) digunakan iaitu mencucuk batang dengan
’toothpick’ yang telah dikultur kulat dan dengan suntikan kultur kulat.
iii. Simptom penyakit pada batang pitaya selepas inokulasi diperhati dan direkod.
Kajian Patogenisiti Alternaria gossypina dibentang dalam Seminar Teknikal Jabatan Pertanian Nov 2013 3
iv. Kulat dari lesion bahagian berpenyakit diasing semula dan dikenalpasti.
2.1 Peralatan , Bahan dan Penyediaan Sumber Inokulum
Peralatan/perkakas
Scalpel, ‘toothpicks’, sarung tangan plastik (saiz: 30cm x 55cm, 40cm x 60cm),
saline water (NaCl), ‘sterile distilled water’ (SDW), alkohol 70%, media PDA (Potato
Dextrose Agar), mikroskop (kompaun dan stereo), lactophenol blue, slaid kaca, penutup
slaid dan bekas plastik.
Isolat kulat Alternaria gossypina
Kulat Alternaria gossypina diasing dari bahagian batang pitaya berpenyakit dari
Kg. Sg. Bekah, Terengganu. Kulat diasingkan dan dijadikan kultur tulin menggunakan
media pertumbuhan PDA.
Penyediaan sumber inokulum kulatSumber Inokulum Untuk Kaedah Inokulasi
dengan ’Toothpicks’
Sumber inokulum kulat Alternaria gossypina disediakan dengan menggunakan
’toothpicks’ yang telah dibasmikuman. Dua batang ’toothpicks’ diletakkan bersama
potongan batang pitaya yang berpenyakit pada media pertumbuhan kulat. Media
pertumbuhan kemudian diinkubat untuk beberapa hari bagi menggalakkan
pertumbuhan kulat. Kulat akan tumbuh memenuhi permukaan ’toothpicks’ dan
pemerhatian dilakukan untuk memastikan tiada kontaminasi berlaku pada media
pertumbuhan. ’Toothpicks’ yang telah ditumbuhi oleh kulat akan digunakan untuk kajian
patogenisiti (rujuk gambar 1a).
Sumber Inokulum Untuk Kaedah Suntikan
Larutan ’broth’ kulat Alternaria gossyphina disediakan dengan mengambil sedikit
potongan media pertumbuhan kulat tulin. Potongan ini kemudiannya akan dimasukkan ke
dalam 200ml air suling secara aseptik dan disebatikan dengan menggunakan vortex
untuk selama 1 minit.
Kajian Patogenisiti Alternaria gossypina dibentang dalam Seminar Teknikal Jabatan Pertanian Nov 2013 4
Penyediaan Batang Pitaya Untuk Inokulasi
Sebanyak 6 batang pitaya yang sihat digunakan untuk tujuan inokulasi.
Keseluruhan batang pitaya dibasmikuman dengan menyapu kapas yang telah
dibasahkan dengan larutan alkohol 70% (ethanol)dan dibersihkan dengan air suling
(ddh2O) sebanyak 3 kali sebelum diinokulat
2.2 Kaedah Inokulasi
Kaedah inokulasi secara melukakan (wounded techniques) digunakan iaitu
mencucuk batang dengan ’toothpick’ yang telah dikultur kulat dan dengan suntikan
kultur (broth) kulat.
a. Kaedah mencucuk dengn ’toothpicks’ (Rawatan T1)
Bahagian batang pitaya dicucuk menggunakan ’toothpicks’ yang telah di
tumbuhi oleh kulat. Setiap batang pitaya akan dicucuk dengan tiga rawatan
iaitu T1R1,T1R2 dan T1C (kawalan/control). Bagi rawatan kawalan (control)
dibuat menggunakan ’toothpicks’ yang telah dibasmikuman sahaja tanpa
pertumbuhan kulat (rujuk gambar 1b).
b. Kaedah Suntikan (Injection) (Rawatan T2)
Bahagian batang pitaya disuntik sebanyak 3 suntikan iaitu 3ml/ suntikan
dengan larutan broth kulat menggunakan jarum suntikan (hypedermic
syringe) yang telah dibasmikuman. Manakala bagi rawatan kawalan
(control), batang pitaya disuntik dengan saline water (NaCl) (Gambar 1c).
2.3 Rawatan
Setiap rawatan dijalankan sebanyak 3 replikasi dan rawatan kawalan (control) seperti
berikut:
T 1 : Kaedah Cucuk - T1R1, T1R2 , T1R3 dan T1C (Control)
T2 : Kaedah Suntikan (T2R1, T2R2, T2R3 dan T2C (Control)
Kajian Patogenisiti Alternaria gossypina dibentang dalam Seminar Teknikal Jabatan Pertanian Nov 2013 5
Setiap replikasi dan rawatan dibuat pada batang pitaya yang sama untuk
memastikan keseragaman rawatan. Sebanyak 3 rawatan ulangan dibuat pada 3 batang
pitaya (batang A, B, C)
Selepas diinokulasi, batang pitaya diletakkan di atas kertas tisu steril yang telah
dilembabkan dengan air suling (ddh2O) di dalam bekas plastik (Gambar 1c). Sampel
ujian kemudian diletakkan pada suhu bilik selama 1 minggu. Simptom yang ditunjukkan
dalam setiap rawatan diperhati dan direkodkan seperti di Jadual 1.
2.4 Pengesahan Patogen Dari Ujian Patogenisiti
Bahagian batang pitaya yang menunjukkan simptom serangan penyakit Bintik
diambil dan ujian pengenalpastian akan dijalankan di makmal. Langkah ini adalah untuk
mengesahkan samada kulat yang telah berjaya diasingkan dari bahagian batang pitaya
yang menunjukkan simptom penyakit Bintik adalah sama dengan kulat yang telah
diinokulat dalam kajian patogenisiti. Kulat yang diasingkan dikenalpasti dan dicirikan
secara mikroskopik (melalui pengeluaran konidia dan kodidiofor).
2.5 Pengambilan Data
Data-data simptom mengikut bilangan hari selepas inokulasi bagi setiap diambil
Simptom yang direkod adalah seperti di dalam Jadual 1 di Lampiran 1.
3.0 PERBINCANGAN
Hasil dari pemerhatian kajian patogenesiti yang telah dijalankan untuk selama
10 hari di makmal didapati simptom nekrosis dan klorosis mulai kelihatan pada
bahagian batang pitaya yang telah diinokulat pada hari ke 2 selepas inokulasi kulat
(Gambar 2 dan Jadual 1).
Bagi inokulasi kulat secara cucuk dengan ‘toothpicks’ (Rawatan T1), pada hari ke
4 selepas inokulasi, simptom klorosis, nekrosis dan pertumbuhan jelas kelihatan pada
maiselium di bahagian batang pitaya T1A dan T1C (Gambar 3 dan Jadual 1). Namun
tiada sebarang simptom penyakit bagi bahagian batang pada rawatan ‘control’. Pada
Kajian Patogenisiti Alternaria gossypina dibentang dalam Seminar Teknikal Jabatan Pertanian Nov 2013 6
hari ke 6, simptom ‘water-soaked’ mula kelihatan pada T1R1 dan T1R2 sahaja
manakala sampel – sampel lain hanya menunjukkan simptom nekrosis, klorosis dan
pertumbuhan maiselium. Tiada perubahan simptom – simptom lain sehingga hari ke10
selepas inokulasi.
Pada hari ke10, kesemua batang pitaya pada T1 B dan T1 C kecuali pada
rawatan ‘control’ menunjukkan simptom nekrosis, klorosis dan pertumbuhan maiselium.
Sementara pada T1 A, terdapat simptom nekrosis, klorosis dan bintik ‘water-soaked’
kecuali pada rawatan ‘control’ yang tidak menunjukkan sebarang simptom penyakit
(Gambar 4 dan Jadual 1).
Sementara ujian patogenesiti dengan menggunakan kaedah suntikan (Rawatan
T2), semua replikasi telah menunjukkan simptom bintik ‘watersoaked’ di samping
nekrosis, klorosis dan bintik kemerahan pada hari kedua inokulasi. Rawatan ‘control’
tidak menunjukkan sebarang simptom penyakit (Gambar 5 dan Jadual 1).
Pada hari ke – 4 dan berikutnya simptom semakin ketara dan membesar.
Keadaan nekrosis, klorosis, bintik ‘water-soaked’ dan bintik kemerahan sangat jelas
kelihatan (Gambar 6).
Batang pitaya pada setiap rawatan dan replikasi yang menunjukkan simptom
penyakit diambil untuk dijalankan langkah ujian postulat Koch seterusnya iaitu
pengasingan, pengenalpastian dan pengesahan kulat Alternaria gossypina. Kulat yang
diasingkan perlu dikenalpasti dan dicirikan secara mikroskopik (berdasarkan
pengeluaran konidia dan kodidiofor).
Pengasingan dan pengenalpastian semua sampel kajian patogenesiti pada
batang pitaya bagi kedua-dua kaedah inokulasi T1 dan T2 telah berjaya dilaksanakan.
Kesemua batang yang menunjukkan simptom penyakit telah berjaya diasingkan dan
dikenalpasti. Kulat Alternaria gossypina telah berjaya diasingkan, dikenalpasti dan
dicirikan secara mikroskopik (berdasarkan pengeluaran konidia dan kodidiofor).
Kajian Patogenisiti Alternaria gossypina dibentang dalam Seminar Teknikal Jabatan Pertanian Nov 2013 7
4.0 KESIMPULAN Hasil dari kajian patogenesiti yang telah dijalankan dengan menggunakan 2
kaedah iaitu inokulasi secara suntikan dan secara cucuk telah menunjukkan hasil yang
positif. Sampel-sampel telah menunjukkan simptom – simptom serangan yang sama
seperti di lapangan dan telah disahkan di makmal. Walau bagaimanapun, inokulasi
secara suntikan didapati lebih berkesan. Inokulasi dengan secara suntikan didapati
lebih cepat menunjukkan simptom dari kaedah cucuk menggunakan ‘toothpicks’ di
samping simptom – simptom serangan penyakit yang ditunjukkan adalah lebih jelas.
Kajian ujian patogenisiti Postulat Koch ini jelas membuktikan bahawa kulat
Alternaria gossypina merupakan salah satu patogen penyebab penyakit Bintik
Alternaria pada tanaman pitaya di Malaysia.
Kajian Patogenisiti Alternaria gossypina dibentang dalam Seminar Teknikal Jabatan Pertanian Nov 2013 8
Gambar 1a: Pertumbuhan Kulat Alternaria gossypina Pada Media PDA Bersama ‘Toothpicks’
Keratan batang pitaya yang mempunyai simptom penyakit Bintik Alternaria diletakkan pada media PDA bersama ‘toothpicks’
Kulat mulai tumbuh pada media dan ‘toothpicks’
Pertumbuhan kulat mula memenuhi pada media PDA dan ‘toothpicks’ yang akan digunakan untuk ujian patogenisiti
Gambar 1b: Teknik Inokulasi Bagi Kajian Patogenisiti Penyakit Bintik Alternaria.
Batang pitaya sihat yang telah dibasmikuman untuk kajian patogenisiti.
Batang pitaya dicucuk menggunakan ‘toothpicks’ yang ditumbuhi kulat Alternaria gossypina.
Sebanyak 2 batang ‘toothpicks’ digunakan untuk setiap cucukan.
Gambar 1c : Batang Pitaya Yang Telah Siap Diinokulat Dengan Kulat Alternaria gossypina
Batang pitaya yang telah siap diinokulat diletakkan di dalam bekas yang dialas dengan tisu lembab.
Bahagian atas bekas ditutup untuk mengelakkan pencemaran.
Kajian Patogenisiti Alternaria gossypina dibentang dalam Seminar Teknikal Jabatan Pertanian Nov 2013 9
Bekas yang telah siap disusun dan diletakkan pada suhu bilik.
Bekas yang telah digunakan untuk kajian.
Gambar 2 : Simptom Penyakit Pada Batang Pitaya Selepas 2 Hari Inokulasi Dengan Kulat Alternaria gossypina (‘toothpicks’).
T1R1 A
T1R1 B
T1R1 C
Control
Gambar 3 : Simptom Penyakit Pada Batang Pitaya Selepas 4 Hari Inokulasi Dengan Kulat Alternaria gossypina (‘toothpicks’).
T1 R1 A
T1R1B
T1R1 C
Control
Gambar 4 : Simptom Penyakit Pada Batang Pitaya Selepas 10 Hari Inokulasi Dengan Kulat Alternaria gossypina (‘toothpicks’)
T1R1 A
T1R1 B
T1R1 C
Control
Kajian Patogenisiti Alternaria gossypina dibentang dalam Seminar Teknikal Jabatan Pertanian Nov 2013 10
Gambar 5 : Simptom Penyakit Bintik Alternaria Pada Batang Pitaya Selepas 2 Hari Inokulasi Dengan Kulat Alternaria gossypina (Suntikan).
T2R1 A
T2R3 B
T2R1 C
Control
Gambar 6 : Simptom Penyakit Pada Batang Pitaya Selepas 4 Hari InokulasiDengan Kulat Alternaria gossypina (Suntikan).
T2R1 A
T2R3 B
T2R1 C
Control
Gambar 7 : Simptom Penyakit Pada Batang Pitaya Hari Ke - 10 Inokulasi Dengan Kulat Alternaria gossypina (Suntikan).
T2R1 A
T2R1 B
T2R1 C
Control
Kajian Patogenisiti Alternaria gossypina dibentang dalam Seminar Teknikal Jabatan Pertanian Nov 2013 11
Jadual 1 : Pemerhatian Simptom Pada Batang Pitaya Mengikut Rawatan dan Hari
Sampel Keputusan Pemerhatian (Hari)
Ke - 2 Ke - 4 Ke - 6 Ke - 8 Ke - 10
T1 ‘Tooth Picks’ Batang A
R1
Nekrosis, klorosis, maisilium Bintik watersoaked, nekrosis, klorosis, maisilium
R2
Nekrosis, klorosis, maisilium Bintik watersoaked, nekrosis, klorosis, maisilium
R3
Nekrosis, Klorosis , maisilium
C
Tiada perubahan
T 1 ‘Tooth Picks’ Batang B
R1
Nekrosis, klorosis
R2
Nekrosis, klorosis
Nekrosis, klorosis maisilium
R3
Nekrosis, klorosis
Nekrosis, Klorosis , Maisilium
C
Tiada perubahan
T 1 ‘Tooth Picks’ Batang C
R1
Nekrosis, Klorosis Nekrosis, klorosis, maisilium
R2
Nekrosis, Klorosis Nekrosis, klorosis, maisilium
R3
Nekrosis, Klorosis Nekrosis, klorosis, maisilium
C
Tiada perubahan
T 2 Suntikan Batang A
R1
Bintik kemerahan, nekrosis, klorosis, tompok water soaked
R2
Bintik kemerahan ,nekrosis, klorosis, tompok water soaked
R3
Bintik kemerahan, nekrosis, klorosis, tompok water soaked
C
Tiada perubahan
T 2 Suntikan Batang B
R1
Bintik kemerahan, nekrosis, klorosis, bintik water-soaked
R2
Bintik kemerahan, nekrosis, klorosis, bintik water-soaked
R3
Bintik kemerahan, nekrosis, klorosis, bintik water-soaked
C
Tiada perubahan
T 2 Suntikan Batang C
R1
Bintik kemerahan, nekrosis, klorosis, bintik water-soaked
R2
Bintik kemerahan, nekrosis, klorosis, bintik water-soaked
R3
Bintik kemerahan, nekrosis, klorosis, bintik water-soaked
C
Tiada perubahan
Lampiran 1