Virulensi Wereng Batang Cokelat (Nilaparvata lugens Stål) dan Strategi Pengelolaannya

Abstract

Brown planthopper (BPH) emerged as serious pest of rice in Asia as a result of green revolution. BPH outbreak is supported by its monofagous feeding behavior on rice, high fecundity, and ability to long distance migration. BPH is labile in virulence and capable of rapid adaptation on new resistant varieties. The terminology 'biotype' to describe BPH virulence is still debatable because of individual virulence and genetic variation within a biotype. This paper reviews the biology, biochemistry, interaction with endosymbionts, and genetics aspects of BPH to reveal virulence basis of BPH for improvement of BPH management strategies. At the molecular level, differential expression profiles of genes related to digestion, saliva secretion, detoxification, metabolisms of lipid, carbohydrate, amino acid, and nitrogen; signaling pathways of defense, stress, and immunity responses were noted among BPH population with differential virulence. Research in genomics revealed complementary interaction between BPH and endosymbiotic microorganisms, but experiments using aposymbiotic BPH showed that endosymbiont densities do not always positively correlated with BPH virulence. In contrast to the previous finding, recent genetic mapping of BPH Avr gene using inbred populations revealed that BPH virulence is monogenically controlled. With this finding, a gene-for-gene relationship between BPH and its host can been established. Strategies for utilizing resistant varieties to anticipate virulence adaptation according to the dynamics of resistant rice varieties deployed in the field are discussed in this paper.Keywords: Brown planthopper, virulence, biotype, adaptation, endosymbiont. ABSTRAKWereng batang cokelat (WBC) timbul menjadi hama utama padi di Asia sebagai dampak revolusi hijau. Ledakan populasi WBC didukung oleh perilaku WBC yang monofagus pada padi, keperidian tinggi, dan kemampuan migrasi jarak jauh. WBC bersifat labil dalam virulensi dan mampu beradaptasi pada varietas tahan. Penggunaan istilah 'biotipe' untuk pengelompokan virulensi WBC masih diperdebatkan karena adanya variasi virulensi dan genetik antarindividu dalam satu biotipe. Makalah tinjauan ini membahas aspek strategi hidup dan makan, biokimia, interaksi dengan endosimbion, dan genetik WBC untuk mengetahui basis adaptasi virulensi WBC sehingga dapat digunakan dalam perbaikan strategi pengelolaan hama ini. Pada level molekuler, virulensi ditandai dengan peningkatan profil ekspresi gen-gen yang berkaitan dengan detoksifikasi senyawa alelokemik tanaman; metabolisme lipid, karbohidrat, asam amino, dan nitrogen; jalur lintas penyinalan respons pertahanan, respons terhadap cekaman, dan respons kekebalan. Penelitian genomik mengungkap interaksi komplementer antara WBC dan mikroorganisme endosimbion, tetapi percobaan menggunakan WBC aposimbiotik menunjukkan bahwa kepadatan endosimbion tidak selalu berkorelasi positif dengan virulensi WBC. Bertolak belakang dengan hasil-hasil penelitian sebelumnya, pemetaan genetik gen virulensi menggunakan tetua inbred menunjukk...

STRATEGI PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN MENGHADAPI DINAMIKA PERKEMBANGAN LADA DUNIA / Research and Development Strategy to Face World Dynamics of Development of Pepper

“…Bila ditinjau dari sisi serangan penyakit, maka penyakit busuk pangkal batang (BPB) dapat menyerang area pertanaman sebesar 10-15% setiap tahunnya (Kasim, 1990). Penyakit busuk pangkal batang merupakan penyakit yang mematikan pada lada di Indonesia (Chaerani et al, 2013;Wahyuno et al, 2009). Selain itu, di Bangka terjadi alih fungsi lahan, lahan produktif telah berubah menjadi lahan sawit dan rusaknya tanaman lada akibat ditelantarkan petani yang beralih ke penambangan (Ferry et al, 2010;2013).…”