Publisher

SMUJOSMUJO

Journal Nusantara BioscienceNusantara Bioscience Abstract

Gulma parasitik merupakan masalah serius dalam produksi pertanian, menyebabkan kerugian besar pada tanaman di berbagai wilayah dunia, terutama di Afrika. Salah satu kendala biologis paling signifikan terhadap produksi pangan di Afrika subsahara (SSA) adalah Striga hermonthica, spesies yang paling tersebar luas di antara jenis-jenis Striga di zona tropis kering Afrika. Distribusi geografis yang luas menciptakan kondisi populasi yang tersruktur secara genetik. Variasi genetik antar populasi gulma memungkinkan resistensi tanaman inang cepat runtuh, sehingga pengendaliannya menjadi sulit. Pengendalian S. hermonthica yang efisien dan efektif memerlukan pemahaman tentang variasi genetik yang melekat dalam ras lokal dan regional gulma tersebut. Namun, keragaman genetik dan virulensi ekotipe S. hermonthica di Kenya dan Uganda terhadap varietas sorgum terpilih masih belum diketahui. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi keragaman genetik di antara tujuh populasi S. hermonthica dari lokasi di Kenya dan Uganda menggunakan lima set primer Express Sequence Tags–Simple Sequence Repeats (EST-SSR). Keragaman genetik tergolong sedang berdasarkan nilai jarak genetik Nei. AMOVA menunjukkan diferensiasi genetik yang rendah di antara populasi. Penelitian ini juga menguji dua belas varietas sorgum terhadap respons infeksi S. hermonthica. Hasil menunjukkan bahwa respons resistensi varietas terhadap S. hermonthica sangat bervariasi. Fenotipe interaksi resisten ditandai dengan ketidakmampuan haustorium gulma menembus endodermis akar sorgum akibat nekrosis parah, dan dalam kasus jarang, radikel parasit tumbuh menjauhi akar inang. Varietas sorgum yang resisten adalah Asareca W2, Asareca AG3, N13, dan tipe liar (wild-type), yang memiliki jumlah rata-rata plantlet S. hermonthica yang rendah tumbuh pada akarnya, sedangkan varietas paling rentan adalah Sap 027 dan Epurpur yang memiliki jumlah rata-rata plantlet S. hermonthica tertinggi. Terdapat perbedaan sangat nyata dalam jumlah Striga yang tumbuh di akar varietas sorgum, biomassa kering Striga, dan panjang S. hermonthica antara varietas rentan dan resisten. Pengetahuan ini memiliki potensi unik karena sumber daya genetik sorgum resisten yang diuji dapat disediakan secara spesifik untuk tujuh daerah geografis tertentu berdasarkan karakterisasi virulensi populasi S. hermonthica tertentu.

Conclusion

Populasi Striga hermonthica dari Kenya barat dan Uganda timur menunjukkan diferensiasi genetik yang rendah, mengindikasikan tingkat aliran gen yang tinggi di antara populasi.Varietas sorgum seperti Sap 027, Epurpur, Sap 048, Sap 034, SRS 208/1, Sekedo, dan Ochuti sangat rentan terhadap infeksi Striga, sedangkan varietas N13, Asareca W2, Asareca AG3, serta tipe liar 1 dan 2 menunjukkan resistensi signifikan terhadap gulma.Resistensi ini ditandai oleh nekrosis parah di lokasi menempelnya parasit dan pertumbuhan terbatas dari haustorium, yang menghambat perkembangan Striga.

Future Research

Pertama, perlu penelitian lebih lanjut untuk mengidentifikasi gen resistensi utama pada varietas sorgum liar (Wild 1 dan Wild 2) yang menunjukkan respons resistensi kuat terhadap S. hermonthica, agar dapat dikloning dan digunakan dalam program pemuliaan berbasis marker. Kedua, sebaiknya dilakukan studi komparatif mengenai virulensi populasi S. hermonthica dari wilayah lain di Afrika subsahara untuk mengevaluasi apakah resistensi varietas yang ditemukan di Kenya dan Uganda tetap efektif secara luas atau bersifat lokal. Ketiga, perlu dikaji mekanisme kimiawi yang menyebabkan radikel Striga tumbuh menjauhi akar inang pada varietas resisten, untuk mengungkap senyawa penolak alami yang berpotensi dikembangkan sebagai agen pengendali baru dalam strategi pengelolaan terpadu. Penelitian-penelitian ini akan melengkapi temuan kunci dari studi ini tentang keragaman genetik dan resistensi varietas, serta mendukung pengembangan solusi jangka panjang yang lebih tahan terhadap evolusi virulensi parasit.

References

1. Genetic diversity and virulence of Striga hermonthica from Kenya and Uganda on selected sorghum varieties... smujo.id/nb/article/view/2663Genetic diversity and virulence of Striga hermonthica from Kenya and Uganda on selected sorghum varieties smujo nb article view 2663
2. THE STRIGA SCOURGE IN AFRICA: A GROWING PANDEMIC | Integrating New Technologies for Striga Control. striga... doi.org/10.1142/9789812771506_0001THE STRIGA SCOURGE IN AFRICA A GROWING PANDEMIC Integrating New Technologies for Striga Control striga doi 10 1142 9789812771506 0001

Metadata

File size	1.94 MB
Pages	10
DMCA	Report