entomopathogenic nematodes as biological control insect pest horticulture, sugarcane, fruit,...

PELATIHAN NASIONAL PEMBIAKAN MASSAL NEP- UNEJ 2005PELATIHAN NASIONAL PEMBIAKAN MASSAL NEP- UNEJ 2005

MENU UTAMA

Ir. Rachmi Masnilah, MSi- UNEJ

04/17/23 1

PENGENALAN BAKTERI SIMBION NEMATODA ENTOMOPATOGEN

Oleh: DIDIK SULISTYANTO

JURUSAN HPTFAKULTAS PERTANIANUNIVERSITAS JEMBER

2013


MENU UTAMA


04/17/23 2

BAKTERI SIMBION NEMATODA BAKTERI SIMBION NEMATODA ENTOMOPATOGENENTOMOPATOGEN

• Bakteri simbion hidup dalam Vesikel (rongga Bakteri simbion hidup dalam Vesikel (rongga perut) dari nematoda entomopathogen,perut) dari nematoda entomopathogen,

• Bakteri simbion dapat dipisahkan dan dibiakan Bakteri simbion dapat dipisahkan dan dibiakan dalam media dalam media in vitroin vitro,,

• Memiliki 2 phase yaitu primer dan sekunder,Memiliki 2 phase yaitu primer dan sekunder,

• Tidak dapat atau sulit diaplikasikan sendiri tanpa Tidak dapat atau sulit diaplikasikan sendiri tanpa nematoda entomopatogen,nematoda entomopatogen,

• Sangat peka terhadap sinar Ultra Violet Sangat peka terhadap sinar Ultra Violet (matahari),(matahari),

• 200 – 2000 sel bakteri simbion dalam tubuh NEP,200 – 2000 sel bakteri simbion dalam tubuh NEP,


MENU UTAMA


3

BAKTERI SIMBION DALAM TUBUH NEMATODABAKTERI SIMBION DALAM TUBUH NEMATODA

23/03/201304/17/23


MENU UTAMA


2204/17/23/08/2005 4

BAKTERI SIMBION NEP

PENDAHULUAN

Steinernema. Genus Xenorhabdus

X. nematophilus

X. nematophilus ( empat sub sp)

X. bovient

X. poinaris

X. beddingsi

Heterohabditis Genus Photorhabdus

P. luminescens


MENU UTAMA


04/17/23 5

HUBUNGAN BAKTERI DENGAN NEP

> Terdapat Interaksi Mutualistik antara nematoda patogen serangga dengan bakteri simbion

> Nematoda yang melepaskan bakteri kedalam inang memperoleh keuntungan:(1) Membunuh inang dengan cepat (24-48 jam)(2) Memproduksi antibiotik agar lingkungan cocok bagi perkembangan bakteri dan menghambat

invasi dari mikroorganisme sekunder(3) Menyediakan nutrisi bagi nematoda

> Nematoda dibutuhkan bakteri:- sebagai pelindung dari kondisi yang tidak sesuai- melindungi kemungkinan adanya protein

antibakteri yang dikeluarkan serangga inang.


MENU UTAMA


04/17/23 6

Morfologi KoloniMorfologi KoloniBakteri Bakteri Xenorhabdus Xenorhabdus spp. Dan spp. Dan P. luminescensP. luminescens manghasilkan dua manghasilkan dua fase yang berbeda yang disebut fase primer dan fase sekunder yang fase yang berbeda yang disebut fase primer dan fase sekunder yang mempunyai karakteristik morfologi koloni yang berbeda pada media mempunyai karakteristik morfologi koloni yang berbeda pada media NA, MC Concey dan NBTA.NA, MC Concey dan NBTA.

NBTANBTA Berwarna biru jernih karena terjadi penyerapan BTB Berwarna biru jernih karena terjadi penyerapan BTB dengan memperlihatkan zone jernih di dengan memperlihatkan zone jernih di

sekitar goresan sekitar goresan bakteri. bakteri. fase sekunder fase sekunder :tidak :tidak terjadi penyerapan BTB terjadi penyerapan BTB dengan tidak adanya dengan tidak adanya zona jernih pada media.zona jernih pada media.

Mc ConceyMc Concey PrimerPrimer berwarna merah jernih, terjadi penyerapan berwarna merah jernih, terjadi penyerapan neutral red dengan memperlihatkan zona jernih di neutral red dengan memperlihatkan zona jernih di

sekitar sekitar goresan bakteri.goresan bakteri.SekunderSekunder bagian tengah merah, tepi merah muda bagian tengah merah, tepi merah muda

dan dan tidak terjadi penyerapan neutral red. tidak terjadi penyerapan neutral red.

PENDAHULUAN

Karakteristik Morfologi


MENU UTAMA


04/17/23 7

KOLONI BAKTERI SIBION NEPKOLONI BAKTERI SIBION NEP


MENU UTAMA


04/17/23 8

BAKTERI BAKTERI SIMBION SIMBION DIGORESKDIGORESKAN PADA AN PADA MEDIA MEDIA AGARAGAR


MENU UTAMA


04/17/23 9

SEL BAKTERI SIMBION NEMATODA SEL BAKTERI SIMBION NEMATODA Xenorhabdus nematophilusXenorhabdus nematophilus


MENU UTAMA


04/17/23 10

SEL BAKTERI SEL BAKTERI SIMBION NEP - SIMBION NEP - Photorhabdus Photorhabdus luminenscensluminenscens


MENU UTAMA


04/17/23 11

Karakteristik FisiologiHasil Pengujian Sifat-sifat Fisiologis Isolat Bakteri Pa3, I1, Ce1 dan Pu1 Simbion Steinernema spp.

Jenis Pengujian

Hasil Uji * Hasil Uji Xenorhabdus spp menurut :

Pa1 I1 Ce1 Pu1 (Woodring dan Kaya, 1980)

(Akhurst dan Boemare, 1980)

(Aguilera et al, 1993)

1. Gram - - - - - -

2. Levan Sukrose + + + +

3. Pancairan Gelatin + + + + +

4. Oksidatif & Fermentatif

+ + + + +

5. Indol - - - - - -

6. Katalase - - - - - -

7. Hidrolisis Pati - - - -

8. Fluorescens - - - -

9. Reduksi Nitrat - - - -

10. Bioluminescens - - - - - -

11. Antibiotik + + + + +


MENU UTAMA


04/17/23 12

Hasil Pengujian Sifat-sifat Fisiologis Isolat Bakteri Pa2, I2, NGD1 dan SBR1 Simbion Heterorhabditis spp.

Jenis Pengujian Hasil Uji Xenorhabdus

(Woodring dan Kaya, 1988)

P.Luminescens (Boemare dan Akhurst, 1988)

Pa2 I2 NGD1 SBR1

1. Gram - - - - -

2. Levan Sukrose + + + +

3. Pancairan Gelatin

+ + + + +

4. Oksidatif & Fermentatif

+ + + + +

5. Indol - - - - - -

6. Katalase + + + + - +

7. Hidrolisis Pati - - - -

8. Fluorescens - - - -

9. Reduksi Nitrat - - - -

10. Bioluminescens

+ + + + - +

11. Antibiotik + + + +


MENU UTAMA


04/17/23 13

Determinasi Bakteri Nematoda entomopatogen

> Gejala yang ditimbulkan pada serangga

. Steinernema spp. Coklat Kehitaman

. Heterorhabditis spp. Kemerahan

> Isolasi Bakteri simbion nematoda

. Menginokulasikan nematoda pada ulat,

. 24 - 48 jam serangga mati,

. Serangga disterilkan permukaannya,

. Tungkai serangga dipotong untuk diambil darah,

. Haemolymphe digoreskan pada media Agar,

. Inkubasi 24 jam untuk mendapatkan biakan murni,

. Koloni tunggal dibiakkan pada YS selama 24 jam,


MENU UTAMA


04/17/23 14

Sehat Xenorhabdus sp. Photorhabdus sp.

Gejala kematian L. stigma oleh NEPGejala kematian L. stigma oleh NEP


MENU UTAMA


04/17/23 15

Mekanisme Virulensi Bakteri terhadap Kematian Serangga

E- tscXnEntomotoksin

B

dilepas pada saat nematoda memasuki tubuh serangga

Serangga berperilaku progresif, berlanjut dengan kelumpuhan dan kejang-kejang otot selama tujuh menit sebelum mati.

Terekspresi dalam bentuk gejala

Xenorhabdus sp. Photorhabdus sp.perubahan warna tubuh perubahan warna tubuhyang semula hijau atau yang semula hijau ataucokelat muda menjadi cokelat muda menjadi cokelat karamel & cokelat warna kemerahan


MENU UTAMA


04/17/23 16

PATOGENISITAS NEMATODA ENTOMOPATOGEN

BAKTERI KOMPLEKS

Bakteri

Nematoda

Didik Photo Collection


MENU UTAMA


04/17/23 17

Potensi Bakteri Simbion NEP sebagai Agensia Hayati Hama

Isolat Nilai LT 50 (jam)

Crocidolomia sp. Plutella xylostella

Ce1 60,48 82,07

Pu1 61,81 73,18

I1 55,22 84,52

Pa3 67,99 88,65


MENU UTAMA


04/17/23 18

Nilai LC50 P. luminescens isolat lokal terhadap larva C. binotalis dan Plutella xylostella untuk perlakuan oral setelah 96 jam pengamatan

Isolat Nilai LC 50 (sel/ml)

Crocidolomia sp. Plutella xylostella

NGD1 4,34 x 109 2,0 x 104

I2 2,68 x 1014 2,9 x 105

Pa2 5,20 x 1010 1,1 x 106

SBR1 9,30 x 105 4,3 x 103


MENU UTAMA


04/17/23 19

CIRI LUMINENSCENS DARI BAKTERI SIMBION NEMATODA CIRI LUMINENSCENS DARI BAKTERI SIMBION NEMATODA JENIS JENIS HETERORHABDITIHETERORHABDITIS SPP.S SPP.


MENU UTAMA


04/17/23 20

Uji virulensi Bakteri Xenorhabdus spp. dan Photorhabdus luminescens Terhadap Larva Crocidolomia binotalis dan Plutella xylostella di Rumah Kaca (Grenhouse)

Isolat

Prosentase Kematian (%) setelah … jam

Plutella xylostella Crocidolomia sp.

48 96 144 48 96 144

Xenorhabdus sp.

46,9a 66,6a 66,6a 29,3a 47,7a 62,7a

Photorhabdus luminescens

50,0a 64,4a 64,4a 24,3a 47,0a 59,3a

Kontrol 1,9b 2,4b 2,4b 0,3b 0,4b 0,6b


MENU UTAMA


04/17/23 21

PEMBUATAN FORMULASI BAKTERI PEMBUATAN FORMULASI BAKTERI SIMBIONSIMBION

ISOLASIISOLASI(NA Neutral red)(NA Neutral red)

PEMBIAKAN MASSAL (YS)PEMBIAKAN MASSAL (YS)

FORMULASIFORMULASI

CAIR CAIR PADAT PADAT- YS- BSA- PEPTON- BSA BIODAC

- TANAH MINERAL


MENU UTAMA


04/17/23 22

ORBITAL SHAKER UNTUK PEMBIAKAN BAKTERIORBITAL SHAKER UNTUK PEMBIAKAN BAKTERI


MENU UTAMA


04/17/23 23

MEDIA PENYIMPANAN BAKTERI SIMBIONMEDIA PENYIMPANAN BAKTERI SIMBION


MENU UTAMA


04/17/23 24

Formulasi Bakteri NEPTabel Pertumbuhan Populasi Bakteri pada beberapa Formulasi

Isolat Formulasi Populasi bakteri (…x 108

cfu/ml)

Xenorhabdus spp. ( I ) YS

BSA

Pepton

BSA – biodac

Tanah mineral

21,04

25,68

21,36

22,64

18,80

P. Luminescens (SBR1)

YS

BSA

Pepton

BSA – biodac

Tanah mineral

19,28

24,08

18,56

20,40

17,30


MENU UTAMA


04/17/23 25

Tabel Virulensi bakteri NEP Xenorhabdus spp. dan P.luminescens terhadap larva C. binotalis dan P. xylostella pada beberapa formulasi

Isolat Formulasi Rata – rata mortalitas larva pada Pengamatan 96 jam (%)

P. xylostella C. Binotalis

Xenorhabdus (PU 1) Kontrol

YS

BSA

Pepton

BSA – biodac

Tanah mineral

0,00 c

96,70 a

96,70 a

83,30 b

83,30 b

96,70 a

0,00 a

80,00 b

76,70 b

60,00 b

76,70 b

96,70 a

P. Luminescens (SBR 1)

Kontrol

YS

BSA

Pepton

BSA – biodac

Tanah mineral

0,00 c

90,00 ab

93,30 ab

83,30 b

83,30 b

93,30 a

0,00 a

83,30 b

76,70 b

53,30 c

73,30 b

93,30 a


MENU UTAMA


04/17/23 26

TERIMA KASIHTERIMA KASIH

entomopathogenic nematodes as biological control insect pest horticulture, sugarcane, fruit,...

Documents