Analisis Molekuler Fusarium Species Complex Dari Beberapa Daerah Di Indonesia Berdasarkan Sekuen Dna Daerah Its Rdna Dan Gen Ef- 1α.

ANALISIS MOLEKULER FUSARIUM SPECIES COMPLEX DARI
BEBERAPA DAERAH DI INDONESIA BERDASARKAN SEKUEN DNA
DAERAH ITS rDNA DAN GEN EF-1α

FENI TUNARSIH

SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015

PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Analisis Molekuler
Fusarium Species Complex dari Beberapa Daerah di Indonesia Berdasarkan
Sekuen DNA Daerah ITS rDNA dan Gen EF-1α adalah benar karya saya
dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun
kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip
dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah
disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir
tesis ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Agustus 2015
Feni Tunarsih
G351130346

RINGKASAN
FENI TUNARSIH. Analisis Molekuler Fusarium Species Complex dari Beberapa
Daerah di Indonesia Berdasarkan Sekuen DNA Daerah ITS rDNA dan Gen EF1α. Dibimbing oleh GAYUH RAHAYU dan IMAN HIDAYAT.
Fusarium merupakan salah satu cendawan yang bersifat patogen atau
endofit pada beragam inang atau hidup sebagai saprob. Fusarium dibangun oleh
Link pada tahun 1809. Hingga akhir tahun 1980-an spesies Fusarium dikenali
melalui ciri morfologinya. Ciri morfologi mencakup ciri koloni dan ciri
mikroskopisnya pada media tumbuh tertentu. Secara mikroskopis, Fusarium
dicirikan oleh adanya makrokonidia, mikrokonidia, klamidospora, konidiofor, dan
sel konidiogen. Seiring dengan perkembangan teknologi, spesies Fusarium
diidentifikasi dengan menggunakan pendekatan molekuler, salah satunya ialah
teknik Polymerase Chain Reaction (PCR) pada marka molekuler tertentu.
Di Indonesia umumnya spesies Fusarium diidentifikasi dengan pendekatan
morfologi. Identifikasi secara molekuler sudah dilakukan namun identitas

ditetapkan sebatas pencarian BLAST yang tersedia pada GenBank. Identifikasi
tidak dilengkapi dengan analisis filogenetik. Oleh sebab itu, penelitian ini
bertujuan menganalisis keragaman dan hubungan kekerabatan beberapa Fusarium
species complex asal Indonesia koleksi Institut Pertanian Bogor Culture
Collection (IPBCC) dengan menggunakan gen ITS rDNA dan EF-1α.
Identifikasi secara molekuler dilakukan dengan analisis filogenetik
berdasarkan data sekuen DNA dari daerah ITS rDNA dan gen EF-1α dengan
menggunakan metode Maximum Likelihood (ML). Sekuen DNA Fusarium hasil
amplifikasi daerah ITS rDNA dan gen EF-1α selanjutnya didepositkan pada
database GenBank.
Berdasarkan analisis filogenetik sekuen DNA daerah ITS rDNA, 41 galur
Fusarium pada penelitian ini diklasifikasikan ke dalam 5 species complex
monofiletik, yaitu F. decemcellulare species complex (FDSC), F. graminearum
species complex (FGSC), F. oxysporum species complex (FOSC), F. solani
species complex (FSSC), dan F. tricinctum species complex (FTSC), serta ke
dalam F. fujikuroi species complex (FFSC) yang polifiletik. Berdasarkan
hubungan kekerabatannya dengan sekuen spesies rujukan, satu galur diidentifikasi
sebagai F. cerealis, 5 galur F. decemcellulare, 16 galur F. oxysporum, 9 galur F.
solani, dan 10 galur tidak dapat diidentifikasi ke tingkat spesies.
Diantara 41 galur yang dipelajari, gen EF-1α hanya dapat diamplifikasi dari

11 galur. Hasil analisis filogenetik gen EF-1α mendukung hasil analisis
filogenetik daerah ITS. Galur-galur yang sebelumnya diidentifikasi sebagai F.
cerealis, F. decemcellulare, F. oxysporum, F. solani, memiliki identitas yang
sama pada analisis filogenetik gen EF-1-nya Beberapa galur yang sebelumnya
tidak teridentifikasi sampai dengan spesies, dapat diberi nama spesies yaitu F.
ambrosium, F. concentricum, dan F. verticillioides.
Analisis filogenetik juga menunjukkan tidak adanya spesifisitas inang dari
spesies Fusarium yang dianalisis. Fusarium pada tingkat spesies dan Fusarium
pada tingkat species complex dapat memiliki berbagai strategi hidup, yaitu saprob,
endofit, dan patogen.
Kata kunci: diversitas, filogenetik, fusaria, identifikasi, pendekatan molekuler

SUMMARY
FENI TUNARSIH. Molecular Analysis of Fusarium Species Complex from
Several Regions in Indonesia Based on DNA Sequence of ITS rDNA Region dan
EF-1α Gene. Supervised by GAYUH RAHAYU and IMAN HIDAYAT.
Fusarium is a fungal genus associated with various sources, and living as
pathogens, endophytes or saprobes. Fusarium was first described by Link in 1809.
Up to end of 1980’s, Fusarium were identified based on their morphological traits.
The morphological approach involves microscopic characters examination, viz.

macroconidia, microconidia, chlamydospore, and conidiogenous cell on a certain
agar medium. With the availability of molecular technology, identification of
species within Fusarium have shifted from morphological to molecular approach
through Polymerase Chain Reaction (PCR) technique using specific molecular
marker.
Morphological-based identification had mainly been used to recognize
Fusarium species in Indonesia. Several molecular-based Fusarium identification
from Indonesia has been done, but they were heavily relied on BLAST search
result and not involving phylogenetic analysis. In this study, the diversity and
phylogenetic relationship of Fusarium species complex from Indonesia deposited
at IPBCC (IPB Culture Collection) is elucidated using phylogenetic analysis
based on nucleotide sequences generated from the ITS rDNA region and EF-1α
gene.
Molecular identification of Fusarium was carried out by phylogenetic
analysis based on DNA sequence generated from ITS rDNA region and EF-1α
gene using Maximum Likelihood (ML) method. All DNA sequences generated
from ITS rDNA region and EF-1α gene from this study have been submitted to
GenBank.
Phylogenetic ITS tree showed that 41 Fusarium strains belong to five
monophyletic species complexes, namely F. decemcellulare species complex

(FDSC), F. graminearum species complex (FGSC), F. oxysporum species
complex (FOSC), F. solani species complex (FSSC) and F. tricinctum species
complex (FTSC), and one polyphyletic F. fujikuroi species complex (FFSC).
Based on their relationship with reference strains, one strain was identified as F.
cerealis, 5 strains were F. decemcellulare, 16 strains were F. oxysporum, 9 strains
were F. solani and 10 strains could not be identified into species level.
EF-1α gene of 11 out of 41 Fusarium strains could be amplified. The
phylogenetic analysis based on this gene supported the above phylogenetic
analyses. Strains that were identified as F. cerealis, F. decemcellulare, F.
oxysporum, F. solani has the same species name based on phylogenetic analysis
of EF-1gene By using ITS rDNA some strains can be identified as F.
ambrosium, F. concentricum and F. verticillioides.
The phylogenetic analysis indicated that Fusarium species shown no host
specificity. One Fusarium species may asscociate with different sources. Further,
one species complex may contains Fusarium of different lifestyles, viz. saprobe,
endophyte, and pathogen.
Keywords: diversity, fusaria, identification, molecular approach, phylogenetic

© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2015
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang

Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan
IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini
dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB

ANALISIS MOLEKULER FUSARIUM SPECIES COMPLEX
DARI BEBERAPA DAERAH DI INDONESIA BERDASARKAN
SEKUEN DNA DAERAH ITS rDNA DAN GEN EF-1α

FENI TUNARSIH

Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada
Program Studi Mikrobiologi

SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015

Penguji luar komisi pada Ujian Tesis: Dr Nilam Fadmaulidha Wulandari

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian yang
berjudul Analisis Molekuler Fusarium Species Complex dari Beberapa Daerah di
Indonesia Berdasarkan Sekuen DNA Daerah ITS rDNA dan Gen EF-1α.
Penelitian ini didanai oleh BOPTN IPB atas nama Dr Gayuh Rahayu. Penulis
mengucapkan terima kasih kepada Dr Gayuh Rahayu sebagai ketua komisi
pembimbing dan Dr Iman Hidayat sebagai anggota komisi pembimbing atas
segala bimbingan, arahan, waktu, tenaga, dan nasehat sehingga saya dapat
menyelesaikan penulisan karya ilmiah ini. Ucapan terima kasih saya sampaikan
kepada Dr Nilam Fadmaulidha Wulandari sebagai penguji luar komisi dan Prof Dr
Anja Meryandini, MS sebagai ketua program studi Mikrobiologi yang telah

memberikan saran demi kesempurnaan karya ilmiah ini.
Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada Departemen Pendidikan
Tinggi Republik Indonesia (DIKTI) atas beasiswa Fresh Graduate tahun 2012
sehingga penulis dapat melanjutkan studi S2 di Institut Pertanian Bogor. Penulis
mengucapkan terima kasih kepada staf Laboratorium IPBCC yang telah
membantu penulis selama penelitian di laboratorium serta teman-teman SPS
Mikrobiologi 2012-2013 yang senantiasa memberikan doa dan dukungan.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

Bogor, Agustus 2015
Feni Tunarsih

DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian

2 METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Pengumpulan Sampel
Ekstraksi DNA, Amplifikasi PCR, dan Sekuensing
Analisis Filogenetik
3 HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Pohon filogenetik berdasarkan sekuen DNA daerah ITS rDNA
Pohon filogenetik berdasarkan gen EF-1α
Pembahasan
4 SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Saran
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
RIWAYAT HIDUP

vi
vi
vi

1
1
2
2
2
2
2
5
5
6
6
6
7
10
13
13
13
13
17
21

DAFTAR TABEL
1 Daftar galur Fusarium yang digunakan dalam penelitian

3

DAFTAR GAMBAR
1 Pohon filogenetik galur Fusarium asal berbagai sumber/inang di
Indonesia berdasarkan daerah ITS rDNA dengan metode maximum
likelihood
2 Pohon filogenetik galur Fusarium asal berbagai sumber/inang di
Indonesia berdasarkan gen EF-1α dengan metode maximum likelihood

8

10

DAFTAR LAMPIRAN
1 Daftar sekuen rujukan ITS galur Fusarium yang digunakan pada
penelitian
2 Daftar sekuen rujukan EF-1α galur Fusarium yang digunakan pada
penelitian

17
19

1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Fusarium merupakan cendawan yang dapat bersifat patogen, endofit, dan
saprob. Fusaria patogen dan endofit telah dilaporkan menginfeksi berbagai
tanaman inang, seperti Asparagus officinalis, Begonia × hiemalis, Brassica
oleracea, Capsicum annuum, Cucumis melo, Cyclamen persicum, Daucus carota,
Dianthus caryophyllus, Hosta sp., Hyacinthus sp., Matthiola incana, Miscanthus
sinensis, Musa acuminata, Phaseolus sp., Phyllostachys sp., Pisum sativum,
Saintpaulia ionantha (Schroers et al. 2004), Bryophyllum sp., Citrus sp., Fagus
sylvatica, Gymnocalcium damsii, Hoodia gordonii, Solanum lycopersicum
(Schroers et al. 2009), dan M. sapientum (Summerbell & Schroers 2002). Fusaria
patogen dilaporkan pula menginfeksi hewan, diantaranya adalah serangga (Acari,
Coleoptera, Diptera, Hemiptera, Lepidoptera, Orthoptera, Thysanoptera) dan
nematoda (Tylenchida) (O’Donnell et al. 2012). Selain itu, fusaria saprob
terdistribusi secara luas pada tanah, humus, dan kayu lapuk (Schroers et al. 2009;
Silvestro et al. 2013).
Genus Fusarium pertama kali dideskripsikan oleh Link pada tahun 1809
(Aoki et al. 2014). Fusarium (Nectriaceae, Hypocreales, Ascomycetes,
Ascomycota) dicirikan oleh adanya struktur mikroskopik, yaitu makrokonidia,
mikrokonidia, klamidospora, dan fialid. Fusarium berasosiasi dengan beberapa
fase teleomorf, yaitu Gibberella, Hematonectria, dan Albonectria (Moretti 2009).
Hingga akhir tahun 1980-an, identifikasi spesies Fusarium masih dilakukan
dengan menggunakan pendekatan morfologi. Taksonomi dan identifikasi
Fusarium mengalami perkembangan dari pendekatan morfologi ke molekuler
dengan menggunakan teknik ekstraksi DNA dan Polymerase Chain Reaction
(PCR) sehingga identifikasi dapat dilakukan lebih cepat (Oechsler et al. 2009).
Pada tahun 1989, Guadet et al. (1989) mempelajari hubungan kekerabatan
Fusarium dengan menggunakan sekuen subunit besar rRNA. Pada tahun 1991,
Bruns et al. (1991) mempelajari sistematika molekuler cendawan Fusarium
berdasarkan pada karakter morfologi dan genetik. Seiring dengan perkembangan
teknologi, identifikasi fusaria saat ini dilakukan dengan pendekatan molekuler
yang didukung oleh karakter morfologi (Baayen et al. 2001; Geiser et al. 2004;
O’Donnell et al. 2008; O’Donnell et al. 2012).
Teknik PCR dapat dilakukan dengan menggunakan marka molekuler.
Marka molekuler yang umum digunakan untuk mengidentifikasi cendawan ialah
gen ITS rDNA dan EF-1α (Schroers et al. 2004; Ceng et al. 2008; Zhao & Lu
2008; Schroers et al. 2009; Pinaria et al. 2010; Hove et al. 2011; Wang et al.
2011; O’Donnell et al. 2012). Daerah ITS rDNA memiliki tingkat keberhasilan
tinggi untuk mengidentifikasi cendawan melalui pendekatan molekuler (Schoch et
al. 2012). Evaluasi dari 18S rDNA, ITS1, 5.8S rDNA, 28S rDNA, β-tubulin, dan
aminoadipate reductase (lys2) untuk mengidentifikasi spesies Fusarium
menunjukkan bahwa nilai substitusi daerah ITS 1 lebih rendah daripada gen lys2.
Aoki et al. (2014) menyatakan bahwa terdapat sekitar 300 spesies yang belum
dapat diidentifikasi dan diketahui hubungan kekerabatannya. Namun, informasi

2
yang memuat sekuen molekular dari spesies fusaria tidak tersedia secara lengkap
pada database GenBank (Geiser et al. 2004; Oechsler et al. 2009).
Identifikasi Fusarium di Indonesia umumnya dilakukan berdasarkan
karakter morfologi. Jumjunidang et al. (2012) mengidentifikasi Fusarium dengan
menggunakan analisis vegetative compatibility group. Saat ini, identifikasi
Fusarium di Indonesia telah dilakukan dengan menggunakan pendekatan
molekuler (Pinaria et al. 2010, Nugroho et al. 2013, Nurbaya et al. 2014). Pada
studi tersebut, identifikasi spesies dari Fusarium hanya dilakukan dengan
menggunakan aplikasi pencarian BLAST serta tidak dilengkapi dengan analisis
filogenetik. Pada studi ini, identifikasi secara molekuler dilakukan dengan
menggunakan koleksi fusaria IPBCC dengan mikrokonidia yang berlimpah,
sedikit ataupun tidak ada.

Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan menganalisis keragaman dan hubungan kekerabatan
Fusarium spesies complex di Indonesia melalui pendekatan molekuler dengan
menggunakan data sekuen DNA dari daerah ITS rDNA dan gen EF-1α.

Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi tentang
keragaman cendawan pada umumnya, khususnya cendawan Fusarium species
complex yang ada di Indonesia.

2 METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilaksanakan mulai dari bulan Maret 2013 sampai Oktober 2014
di laboratorium Institut Pertanian Bogor Culture Collection (IPBCC) dan
laboratorium Mikologi, Departemen Biologi, FMIPA IPB, Dramaga, Bogor.

Pengumpulan Sampel
Sebanyak 41 galur cendawan Fusarium (Tabel 1) digunakan dalam
penelitian ini yang terdiri atas 19 galur endofit asal tanaman obat-obatan, 14 galur
saprob asal tanah dan serasah, 5 galur terbawa benih pada Solanum tuberosum, 2
galur patogen masing-masing asal Cucumis sativus dan S. tuberosum, dan 1 galur
yang tidak diketahui sumber atau inangnya (IPBCC 2010).

Tabel 1 Daftar galur Fusarium yang digunakan dalam penelitian
No. aksesi GenBank

Species Complex#

Nama spesies+

No. aksesi IPBCC

Substrat/Inang

Lokasi pengambilan sampel

Asosiasi

FDSC

F. decemcellulare
F. decemcellulare
F. concentricum
F. verticillioides
Fusarium sp.

IPBCC 13.1101
IPBCC 14.1182
IPBCC 14.1183
IPBCC 14.1243
IPBCC 14.1244
IPBCC 08.580
IPBCC 10.657
IPBCC 10.636
IPBCC 07.526
IPBCC 11.881

Bogor
Bogor
Bogor
Bogor
Bogor
Tarakan
Pangandaran
Bogor
Papua Barat
Sumatra Barat

Terbawa benih
Terbawa benih
Terbawa benih
Terbawa benih
Terbawa benih
Saprob
Saprob
Saprob
Endofit
Endofit

ITS
LC055813
KR610403
LC055814
KR610404
LC055820
KR610399
KR610402
LC055809
LC055793
LC055812

EF-1α
LC054961
LC054962
LC055957
LC054960
LC055825

F. oxysporum
F. oxysporum
F. oxysporum
F. oxysporum
-

IPBCC 07.328
IPBCC 07.338
IPBCC 07.540
IPBCC 08.561
IPBCC 08.562
IPBCC 08.565
IPBCC 08.568
IPBCC 08.582
IPBCC 10.656
IPBCC 10.674
IPBCC 14.1236
IPBCC 14.1237
IPBCC 14.1238
IPBCC 14.1239
IPBCC 14.1242
IPBCC 88.012

S. tuberosum
S. tuberosum
S. tuberosum
S. tuberosum
S. tuberosum
Serasah Shorea
Sarang serangga
Tanah
Getah gaharu
Batang Uncaria
gambier
Tanah
Tanah
Serasah Shorea
Getah gaharu
Getah gaharu
Getah gaharu
Getah gaharu
Serasah Shorea
Sarang serangga
Sarang serangga
Akar Cinchona
Akar Cinchona
Akar Cinchona
Akar Cinchona
Akar Cinchona
Cucumis sativus

Jambi
Jambi
Kalimantan Tengah
Bangka Tengah
Bangka Tengah
Bangka Tengah
Sukabumi
Tarakan
Pangandaran
Pangandaran
Bandung
Bandung
Bandung
Bandung
Bandung
-

Saprob
Saprob
Saprob
Endofit
Endofit
Endofit
Endofit
Saprob
Saprob
Saprob
Endofit
Endofit
Endofit
Endofit
Endofit
Patogen

LC055790
LC055791
LC055794
LC055796
LC055797
LC055800
LC055802
KR610400
LC055810
LC055811
LC055815
LC055816
LC055817
LC055818
LC055819
LC055821

LC055823
LC055824
LC055826
LC055827
-

FFSC
FGSC

FOSC

3

4

Tabel 1 Daftar galur Fusarium yang digunakan dalam penelitian (lanjutan...)
Species Complex#

Nama spesies+

No. aksesi IPBCC

Substrat/Inang

Lokasi pengambilan sampel

Asosiasi

FSSC

F. solani
F. ambrosium
-

IPBCC 07.525
IPBCC 08.560
IPBCC 08.564
IPBCC 08.566
IPBCC 08.569
IPBCC 08.570
IPBCC 08.571
IPBCC 08.574
IPBCC 08.602
IPBCC 08.612
IPBCC 08.581
IPBCC 08.563
IPBCC 88.014*
IPBCC 10.635
IPBCC 88.017*

Getah gaharu
Getah gaharu
Getah gaharu
Batang gaharu
Tunggul gaharu
Tunggul gaharu
Tunggul gaharu
Serasah semak
Serasah Shorea
Tanah
Serasah Shorea
Getah gaharu
S. tuberosum
Tanah
-

Mataram
Bangka Tengah
Bangka Tengah
Bangka Tengah
Bangka Tengah
Bangka Tengah
Bangka Tengah
Tarakan
Tarakan
Tarakan
Tarakan
Bangka Tengah
Bogor
-

Endofit
Endofit
Endofit
Endofit
Endofit
Endofit
Endofit
Saprob
Saprob
Saprob
Saprob
Endofit
Patogen
Saprob
-

FTSC

+
*
#

No. aksesi GenBank
ITS
LC055792
LC055795
LC055799
LC055801
LC055803
LC055804
LC055805
KR610398
LC055807
KR610401
LC055806
LC055798
JX435207
LC055808
LC055822

EF-1α
LC054956
LC054959
-

: tidak diketahui sumber/inang, asosiasi, dan lokasi pengambilan sampel.
spesies berdasarkan gen EF-1α.
: galur Fusarium yang diperoleh dari kultur koleksi CBS (Centraalbureau voor Schimmelcultures), Utrecht, Belanda.
: FDSC (F. decemcellulare species complex), FFSC (F. fujikuroi species complex), FGSC (F. graminearum species complex),
FOSC (F. oxysporum species complex), FSSC (F. solani species complex), FTSC (F. tricinctum species complex).
: nama

5
Ekstraksi DNA, Amplifikasi PCR, dan Sekuensing
Ekstraksi DNA Fusarium dilakukan dengan cara menumbuhkan miselium
pada media Potato Dextrose Broth (PDB) (Difco, USA) selama 5 hari pada suhu
ruang di mesin penggoyang. Miselium cendawan selanjutnya dipanen,
dikeringanginkan, dan dikeringdingingkan dengan menggunakan nitrogen cair.
Proses ekstraksi DNA dilakukan dengan mengikuti prosedur Raeder & Broda
(1985) dengan modifikasi.
Reaksi amplifikasi DNA dilakukan dengan menggunakan DNA konsentrasi
100 ng/µL. Amplifikasi daerah ITS dilakukan dengan membuat campuran PCR
sebanyak 30 µL yang terdiri atas 1.2 µL DNA template, 3 µL Dream Taq Buffer
(mengandung MgCl2) (Thermo scientific, USA), 3 µL 2 mM dNTP (Thermo
scientific, USA), 0.6 µL 10 pmol primer ITS5 (forward) (5’GGAAGTAAAAGTCGTAACAAGG-3’)
dan
ITS4
(reverse)
(5’TCCTCCGCTTATTGATAT-3’) (Thermo scientific, USA) (White et al. 1990),
0.75 µL Dream Taq polymerase (Thermo scientific, USA), dan 20.85 µL ddH2O.
Reaksi PCR dilakukan dengan prosedur predenaturasi 94°C selama 5 menit,
denaturasi 94°C selama 30 detik, penempelan 52°C selama 30 detik, pemanjangan
72°C selama 30 detik, dan pemanjangan akhir 72°C selama 7 menit. Amplifikasi
gen EF dilakukan dengan membuat campuran PCR sebanyak 32 µL campuran
PCR yang terdiri atas 0.65 µL DNA template, 3.25 µL Dream Taq Buffer
(mengandung MgCl2) (Thermo Scientific, USA), 2.6 µL 2 mM dNTP (Thermo
Scientific, USA), 1.63 µL masing-masing 10 pmol primer EF1 (forward) (5’GGARGTACCAGTSATCATG-3’)
dan
EF2
(reverse)
(5’ATGGGTAAGGARGACAAGAC-3’) (Thermo Scientific, USA) (O’Donnell et
al. 1998), 0.098 µL Dream Taq polymerase (Thermo Scientific, USA), dan 22.64
µL ddH2O. Reaksi PCR dilakukan dengan menggunakan prosedur predenaturasi
94°C selama 2 menit, denaturasi 94°C selama 35 detik, penempelan 53°C selama
50 detik, pemanjangan 72°C selama 2 menit, dan pemanjangan akhir 72°C selama
6 menit. Produk PCR selanjutnya dielektroforesis dengan menggunakan gel
agarosa 1% pada 80 Volt selama 30 menit. Ladder 1 kb (Thermo Scientific, USA)
digunakan sebagai marka ukuran amplikon. Gel agarosa selanjutnya direndam
pada Ethidium Bromide (EtBr) selama 30 menit dan direndam pada akuades untuk
membilas EtBr yang tersisa pada gel agarosa. Produk hasil PCR dikirim ke
1stBASE (Malaysia) untuk proses perunutan nukleotida.

Analisis Filogenetik
Sekuen nukleotida dari gen ITS dan EF-1α diedit dengan menggunakan
program ChromasPro versi 1.7.7 (Technelysium, Australia). Sekuen disejajarkan
dengan
sekuen
rujukan
yang
diunduh
dari
GenBank
(http://www.ncbi.nlm.nih.gov).
Analisis
filogenetik
dilakukan
dengan
menggunakan program MEGA6 (Molecular Evolutionary Genetics Analysis versi
6.0) (Tamura et al. 2013) dengan menggunakan parameter Maximum Likelihood
(ML). Kekuatan cabang internal pada pohon filogenetik diuji dengan analisis
bootstrap (BS) (Felsenstein 1985) sebanyak 1000 ulangan. Nilai bootstrap 50%

6
atau lebih ditampilkan pada pohon filogenetik. Pohon filogenetik selanjutnya
diolah dengan menggunakan program TreeGraph versi 2 (Stöver dan Müller
2010). Sekuen Hypocrea lixii CBS 226.95 dengan nomor aksesi GenBank
AF057606 digunakan sebagai outgroup pohon filogenetik ITS. Sekuen F.
tricinctum CBS 393.93 dengan nomor aksesi GenBank AB674295 digunakan
sebagai outgroup pada pohon filogenetik EF-1α. Sekuen ITS dan EF-1α dari galur
Fusarium selanjutnya didepositkan pada GenBank (http://www.ncbi.nlm.nih.gov)
dan DDBJ (http://www.ddbj.nig.ac.jp) (Tabel 2).

3 HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil

Pohon Filogenetik berdasarkan Sekuen DNA Daerah ITS rDNA
Pohon filogenetik dirancang dengan menggunakan sekuen tunggal ITS
dengan Hypocrea lixii CBS 226.95 (AF057606) sebagai outgroup dan 88 sekuen
ITS dari galur Fusarium. Hasil analisis menunjukkan bahwa keempat puluh satu
galur Fusarium yang dipelajari diklasifikasikan ke dalam 5 species complex yang
monofiletik, yaitu FGSC (BS=99%), FTSC (BS=99%), FDSC (BS=100%), FSSC
(BS=98%), dan FOSC (BS=60%) (Oechsler et al. 2009, Schroers et al. 2009,
O’Donnell et al. 2012, dan Aoki et al. 2014) dan clade FFSC yang polifiletik
(Gambar 1). Hal ini menunjukkan bahwa ITS rDNA dapat digunakan untuk
mengidentifikasi galur-galur Fusarium yang berada dalam clade FDSC, FGSC,
FOSC, dan FSSC. Galur Fusarium pada clade tersebut diidentifikasi sebagai F.
cerealis, F. decemcellulare, F. oxysporum dan F. solani.
Lima galur yaitu Fusarium IPBCC 13.1101, IPBCC 14.1182, IPBCC
14.1183, IPBCC 14.1243, dan IPBCC 14.1244 berada pada clade FDSC dan
diidentifikasi sebagai F. decemcellulare (BS=100%). Satu galur, IPBCC 10.636
diidentifikasi sebagai F. cerealis (BS=67%) dan berada dalam clade FGSC.
Sebanyak 16 galur Fusarium pada clade FOSC yaitu IPBCC 07.328, IPBCC
07.338, IPBCC 07.540, IPBCC 08.561, IPBCC 08.562, IPBCC 08.565, IPBCC
08.568, IPBCC 08.582, IPBCC 10.656, IPBCC 10.674, IPBCC 14.1236, IPBCC
14.1237, IPBCC 14.1238, IPBCC 14.1239, IPBCC 14.1242, dan IPBCC 88.012
diidentifikasi sebagai F. oxysporum (BS=60%). Sebanyak 9 galur yaitu IPBCC
07.525, IPBCC 08.560, IPBCC 08.564, IPBCC 08.566, IPBCC 08.569, IPBCC
08.570, IPBCC 08.571, IPBCC 08.574, dan IPBCC 08.602 pada clade FSSC
diidentifikasi sebagai F. solani (BS=81%).
Namun demikian terdapat beberapa galur yang sekuennya tidak membentuk
cluster yang kuat dengan sekuen rujukan. Galur-galur ini membentuk garis
turunan tunggal atau membentuk cluster bersama dengan berbagai spesies. Galurgalur ini tidak dapat diidentifikasi hingga tingkat spesies. Galur Fusarium tersebut
berada pada clade FFSC (IPBCC 10.657 dan IPBCC 08.580), FGSC (IPBCC
11.881 dan IPBCC 07.526), FTSC (IPBCC 88.017 dan IPBCC 10.635), dan FSSC
(IPBCC 08.563, IPBCC 08.612, IPBCC 08.581, dan IPBCC 88.014) tidak dapat

7
diidentifikasi dengan menggunakan gen ITS rDNA. Kesepuluh galur tersebut
diidentifikasi sebagai Fusarium sp.
Pada pohon filogenetik ini, satu Fusarium species complex terdiri dari
galur-galur Fusarium yang berasal dari beragam substrat atau inang dan memiliki
strategi hidup yang beragam, yaitu saprob, endofit, dan patogen. Pada clade
FOSC, galur Fusarium (n=16) bersifat endofit (n=9) pada tanaman gaharu dan
kina, patogen (n=1) pada C. sativus, dan saprob (n=6) pada serasah, sarang
serangga, dan tanah. Clade FSSC terdiri atas 13 galur Fusarium yang berasosiasi
dengan beragam inang, yaitu endofit (n=8) pada gaharu, patogen (n=1), saprob
(n=4) pada serasah dan tanah. Terdapat tiga galur Fusarium pada clade FGSC
yang terdiri atas 2 galur Fusarium endofit (n= 2) pada gubal gaharu dan U.
gambier, dan saprob (n=1) pada tanah. Clade FDSC terdiri atas 5 galur Fusarium
yang bersifat terbawa benih pada S. tuberosum. Clade FTSC terdiri atas 2 galur
Fusarium yang bersifat saprob dan berasal dari inang yang tidak diketahui
(Gambar 1).

Pohon Filogenetik berdasarkan Gen EF-1α
Pohon filogenetik gen EF 1- disusun dengan menggunakan satu sekuen F.
tricinctum CBS 393.93 (AB674295) sebagai outgroup dan 48 sekuen EF-1α dari
galur Fusarium. Sebanyak 11 galur Fusarium yang diteliti termasuk ke dalam 4
clade yang monofiletik yaitu FOSC (BS=99%), FFSC (BS=99%), FDSC
(BS=99%), dan FGSC (BS=88%) serta satu clade FFSC yang polifiletik (Gambar
1). Hasil analisis ini mendukung hasil analisis filogenetik berdasarkan ITS rDNA.
Galur Fusarium IPBCC07.328, IPBCC 07.540, IPBCC 14.1236, dan IPBCC
14.1237 diidentifikasi sebagai F. oxysporum. Galur Fusarium IPBCC 08.580
diidentifikasi sebagai F. concentricum. Galur Fusarium IPBCC 10.657 sebagai F.
verticillioides. Sebanyak dua galur Fusarium IPBCC 14.1243 dan IPBCC 14.1182
diidentifikasi sebagai F. decemcellulare. Galur Fusarium IPBCC 08.612 dan
IPBCC 08.574 masing-masing diidentifikasi sebagai F. ambrosium dan sebagai F.
solani (Tabel 1).

8

Gambar 1 Pohon filogenetik galur Fusarium asal berbagai sumber/inang di Indonesia berdasarkan daerah ITS rDNA dengan metode
maximum likelihood. Percabangan dengan nilai bootstrap (BS) ≥ 50% dari analisis yang ditampilkan. Huruf cetak tebal
menunjukkan spesimen yang diuji. Huruf cetak tebal menunjukkan spesimen yang diuji.
9

10

Gambar

1 Pohon filogenetik galur Fusarium asal berbagai sumber/inang di
Indonesia berdasarkan gen EF-1α dengan metode Maximum
Likelihood. Percabangan dengan nilai bootstrap (BS) ≥ 50% dari
analisis yang ditampilkan. Huruf cetak tebal menunjukkan spesimen
yang diuji.

Pembahasan
Pendekatan molekuler untuk identifikasi Fusarium di Indonesia telah digunakan
oleh Pinaria et al. (2010), Nugroho et al. (2013), dan Nurbaya et al. (2014).
Namun data molekuler tidak digunakan untuk analisis filogenetik. Oleh sebab itu,
analisis hubungan kekerabatan galur-galur Fusarium species complex di

11
Indonesia baru pertama kali dilakukan. Pada studi ini, kekerabatan dievaluasi
dengan menggunakan sekuen DNA dari daerah ITS rDNA dan gen EF-1α. Pada
penelitian ini, analisis filogenetik ITS rDNA menghasilkan lima cluster yang
monofiletik, yaitu F. decemcellulare species complex (FDSC), F. graminearum
species complex (FGSC), F. oxysporum species complex (FOSC), F. solani
species complex (FSSC), dan F. tricinctum species complex (FTSC) serta F.
fujikuroi species complex (FFSC) yang polifiletik.
Pembagian Fusarium spesies ke dalam sistem species complex berubahubah berdasarkan analisis marka yang digunakan dalam analisis kekerabatan.
Menurut Watanabe et al. (2011) FDSC terdiri dari satu spesies yaitu F.
decemcellulare, sehingga pada penelitian ini hanya sekuen rujukan F.
decemcellulare yang digunakan untuk identifikasi spesies. FDSC terdiri dari dua
spesies yaitu F. decemcellulare dan F. albosuccineum. Analisis filogenetik FDSC
dilakukan dengan menggunakan gen RPB1 dan RPB2 (O’Donnell et al. 2013).
Berdasarkan informasi ini, F. decemcellulare koleksi IPBCC perlu dievaluasi
kembali identitasnya.
FGSC terdiri dari F. culmorum, F. graminearum, F. poae, F. sambucinum,
dan F. sporotrichioides. Analisis filogenetik FGSC dilakukan berdasarkan LSU
rDNA (Schroers et al. 2009). Namun, pada publikasi Aoki et al. (2014) FGSC
terdiri dari F. graminearum dan F. asiaticum, sedangkan F. cerealis, F.
culmorum, F. poae, F. pseudograminearum, F. sambucinum, dan F.
sporotrichioides termasuk ke dalam F. sambucinum species complex. Pada
penelitian ini sekuen rujukan yang digunakan terbatas pada F. acaciae-mearnsii,
F. acuminatum, F. asiaticum, F. boothii, F. cerealis, F. graminearum, F.
kyuhuense, F. langsethiae, F. poae, dan F. sporotrichioides.
FOSC berdasarkan analisis filogenetik gen EF-1α, β-tubulin, mtSSU rDNA
(Schroers et al. 2004), RPB1 dan RPB2 (O’Donnell et al. 2013) menunjukkan
bahwa FOSC hanya terdiri dari F. oxysporum. Pada penelitian ini hanya sekuen
rujukan F. oxysporum yang digunakan untuk mengidentifikasi spesies.
FSSC terdiri dari F. falciforme dan F. striatum. Analisis filogenetik pohon
kombinasi FSSC dilakukan berdasarkan gen EF-1α dan RPB2 (O’Donnell et al.
2012). Berdasarkan analisis filogenetik kombinasi dari gen RPB1 dan RPB2,
FSSC terdiri dari F. ambrosium, F. falciforme, F. illudens, F.
neocosmosporiellum, F. phaseoli, F. plagianthi, F. solani, dan F. virguliforme
(O’Donnell et al. 2013). Fusarium brasiliense, F. cuneirostrum, F. lichenicola,
dan Neocosmospora vasinfecta, termasuk ke dalam FSSC berdasarkan analisis
filogenetik gen EF-1α, rRNA, dan RPB2 (O’Donnell et al. 2008). Pada penelitian
ini digunakan sekuen rujukan dari F. ambrosium, F. brasiliense, F. cuneirostrum,
F. falciforme, F. illudens, F. lichenicola, F. solani, F. tucumaniae, dan F.
virguliforme.
Menurut Aoki et al. (2014) FTSC terdiri dari F. acuminatum, F. avenaceum,
dan F. tricinctum. Berdasarkan analisis filogenetik FTSC menggunakan gen RPB1
dan RPB2 menunjukan bahwa FTSC terdiri dari F. avenaceum, F. flocciferum, F.
torulosum, dan F. tricinctum (O’Donnell et al. 2013). Pada analisis filogenetik ini
digunakan sekuen rujukan F. tricinctum.
Menurut O’Donnell et al. (2013) FFSC terdiri dari F. circinatum, F.
fujikuroi, F. guttiforme, F. mangifera, F. proliferatum, F. sacchari, F.
subglutinans, F. thapsinum, F. verticillioides, dan F. xylarioides. Analisis

12
filogenetik kombinasi 28S rDNA, mtSSU rDNA, dan β-tubulin dari FFSC
menunjukkan bahwa FFSC terdiri dari F. acutatum, F. annulatum, F.
anthophilum, F. bactridioides, F. begoniae, F. bravicetanulatum, F. bulbicola, F.
circinatum, F. concentricum, F. denticulatum, F. dlamini, F. fujikuroi, F.
globosum, F. guttiforme, F. lactis, F. napiforme, F. neoceras, F. nygamai, F.
phyllophilum, F. proliferatum, F. pseudoanthophilum, F. pseudocircinatum, F.
pseudonygamai, F. ramigenum, F. sacchari, F. subglutinans, F. succisae, F.
thapsinum, F. udum, dan F. verticillioides (O’Donnell et al. 1998). Pada
penelitian ini digunakan sekuen rujukan dari F. annulatum, F. bactridioides, F.
concentricum, F. fujikuroi, F. guttiforme, F. napiforme, F. nygamai, F.
phyllophilum, F. pseudonygamai, F. proliferatum, dan F. verticillioides.
ITS rDNA dapat digunakan untuk mengidentifikasi Fusarium sampai
dengan tingkat spesies, yaitu F. cerealis, F. decemcellulare, F. oxysporum, dan F.
solani. Pengklasifikasian galur-galur Fusarium ke dalam species complex dengan
menggunakan sekuen ITS rDNA memiliki beberapa kelebihan, yaitu pohon
filogenetik yang lebih sederhana, efisien, biaya lebih murah, dan efektif
(O’Donnell et al. 2008). Daerah ITS rDNA dapat digunakan untuk memisahkan
spesies-spesies yang berkerabat dekat seperti F. verticillioides dan F. proliferatum
(Visentin et al. 2009). Namun, daerah ITS rDNA tidak mampu memisahkan
anggota-anggota dari F. fujikuroi species complex (FFSC), seperti F.
verticillioides dengan F. subglutinans (O’Donnell & Cigelnik 1999) serta F.
fujikuroi dengan F. proliferatum (Waalwijk et al. 1996). Daerah ITS rDNA
memiliki variasi nukleotida yang rendah dan kurang informatif untuk
mendefinisikan beberapa spesies complex dalam Fusarium (Oechsler et al. 2009,
Wang et al. 2011). Oleh karena itu, diperlukan kemampuan interpretasi yang baik
terhadap analisis pohon filogenetik yang dirancang dengan menggunakan sekuen
DNA dari daerah ITS (Cheng et al. 2008, O’Donnell et al. 2008).
Studi ini menunjukkan bahwa ITS rDNA hanya dapat digunakan untuk
mengklasifikasikan galur-galur Fusarium ke dalam species complex. Studi ini
juga menunjukkan bahwa galur-galur Fusarium yang diisolasi dari berbagai inang
berada pada satu species complex yang sama. Hal ini menunjukkan tidak adanya
host-specificity anggota Fusarium pada tingkat species complex atau spesies.
Analisis filogenetik juga menunjukkan bahwa satu Fusarium species complex
dimungkinkan memiliki anggota dengan strategi hidup yang berbeda-beda baik
sebagai endofit, patogen, saprob atau terbawa benih. Pada studi ini tidak
ditemukan galur Fusarium dengan strategi hidup sebagai patogen pada hewan dan
manusia, padahal sebelumnya dilaporkan bahwa F. coccophilum species complex
yang ditemukan di Indonesia hidup berasosiasi dengan serangga (O’Donnell et al.
2012).
Galur yang berada dalam cluster yang sama (pada pohon ITSnya) dengan
galur yang teridentifikasi ke dalam spesies berdasarkan sekuen EFnya dapat diberi
nama yang sama. Namun demikian konfirmasi nama tersebut masih diperlukan
dengan menggunakan gen EF-1α. Gen EF-1α memiliki tingkat similaritas tinggi
dengan spesies Fusarium pada database Fusarium-ID dan analisis pohon
filogenetik EF-1α mampu menguraikan beberapa anggota pada semua clade
FGSC. Gen EF-1α digunakan sebagai marka molekuler untuk mengidentifikasi
spesies dari Fusarium. Menurut Geiser et al. (2004) gen EF-1α merupakan gen
yang menyandikan bagian penting dari proses translasi protein yang bersifat

13
informatif pada tingkat spesies dari Fusarium dan universal untuk mempelajari
filogeni genus tersebut. O’Donnell et al. (2012) menyatakan bahwa gen EF-1α
dapat digunakan untuk mempelajari konsep spesies pada Fusarium.
Marka molekuler untuk identifikasi Fusarium sampai dengan tingkat spesies
masih diperdebatkan. Pada penelitian ini gen EF-1α digunakan sebagai marka
untuk identifikasi sampai dengan tingkat spesies. O’Donnell et al. (2010)
merekomendasikan gen EF-1α, RPB1, dan RPB2 untuk mengidentifikasi spesies
Fusarium. Evaluasi beberapa marka molekuler oleh Wang et al. (2011)
mengindikasikan bahwa ITS rDNA, mtSSU rDNA, dan LSU rRNA merupakan
gen yang kurang informatif untuk analisis molekuler filogenetik. Wang et al.
(2011) merekomendasikan IGS sebagai lokus yang paling informatif dan mampu
memisahkan galur-galur Fusarium dengan baik dibandingkan gen RPB2.

4 SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Dalam penelitian ini, daerah ITS rDNA dapat digunakan untuk
mengelompokkan galur-galur Fusarium ke dalam lima species complex yang
monofiletik, yaitu FDSC, FGSC, FOSC, FSSC, dan FTSC. FFSC adalah species
complex yang polifiletik. Berdasarkan analisis filogenetik gen EF-1α dan asumsi
kesamaan clade ITS dan EF-1α, 34 galur Fusarium dapat diidentifikasi, yaitu 1
galur F. ambrosium, 1 galur F. cerealis, 1 galur F. concentricum, 5 galur F.
decemcellulare, 16 galur F. oxysporum, 9 galur F. solani, dan 1 galur F.
verticillioides. Galur-galur yang berkerabat memiliki fleksibilitas strategi hidup.

Saran
Analisis molekuler galur-galur Fusarium perlu dilakukan dengan
menggunakan marka molekuler lainnya yaitu EF-1α, IGS, RPB1, dan RPB2.

DAFTAR PUSTAKA
Aoki T, O’Donnell K, Geiser DM. 2014. Systematic of key phytopathogenic
Fusarium species: current status and future challenges. J Gen Plant Pathol
80:189-201. Doi: 10.1007/s10327-014-0509-3.
Baayen RP, O’Donnell K, Breeuwsma S, Geiser DM, Waalwijk C. 2001.
Molecular relationships of fungi within the Fusarium redolens-F. hostae
clade. Phytopathology 91: 1031-1044.
Bruns TD, White TJ, Taylor JW. 1991. Fungal molecular systematic. Annu Rev
Ecol Syst 22: 525-564.
Cheng Z, Tang W, Su Z, Cai Y, Sun S, Chen Q, Wang F, Lin Y, She Z, Vrijmoed
LLP. 2008. Identification of mangrove endophytic fungus 1403 (Fusarium

14
proliferatum) based on morphological and molecular evidence. J For Res
19: 219-224. Doi: 10.1007/s11676-008-0030-7.
Felsenstein J. 1985. Confidence limits on phylogenies: an approach using the
bootstrap. Evolution 39: 783-791.
Geiser DM, Jime´nez-Gasco MM, Kang S, Makalowska I, Veeraraghavan N,
Ward TJ, Zhang N, Kuldau GA, O’Donnell K. 2004. FUSARIUM-ID v.
1.0: A DNA sequence database for identifying Fusarium. Eur J Plant
Pathol 110: 473-479.
Guadet J, Julien J, Lafay JF, Brygoo Y. 1989. Phylogeny of some Fusarium
species, as determined by large-subunit rRNA sequence comparison. Mol
Biol Evol 6: 227-242.
Hove FV, Waalwijk C, Logrieco A, Munaut F, Moretti A. 2011. Gibberella
musae (Fusarium musae) sp. nov., a recently discovered species from
banana is sister to F. verticillioides. Mycologia 103: 570-585. Doi:
10.3852/10-038.
[IPBCC] Institut Pertanian Bogor Culture Collection. 2010. Katalog Koleksi
Biakan Mikroorganisme Institut Pertanian Bogor. Bogor (ID): IPBCC.
Jumjunidang, Riska, Soemargono. 2012. Identification and distribution of
Fusarium oxysporum f. sp. cubense galures through analysis of vegetative
compatibility group in Lampung Province, Indonesia. ARPN J Agric Biol
Sci 7: 279-284.
Nugroho PA, Setyabudi FMCS, Saleh B, Rahayu ES. 2013. Fumonisin-Producing
Fusarium from Maize Grains in Tretep, Indonesia. J Food Sci and Engin 3:
534-540.
Nurbaya, Kuswinanti T, Rosmana A, Baharuddin, Millang S. 2014. Growth rate
and identification of Fusarium spp. associated with Aquillaria spp. from
Nunukan regency, North Kalimantan. Int J Curr Res Aca Rev 2: 33-40.
O’Donnell K, Cigelnik E. 1999. Two divergent intragenomic rDNA ITS2 types
within a monophyletic lineage of the fungus Fusarium are nonorthologous.
Mol Phylo Evol 1:1-14.
O’Donnell et al. 2010. Internet-accessible DNA sequence database for identifying
fusaria from human and animal infections. J Clin Microbiol 48: 3708-3718.
O’Donnell K, Humber RA, Geiser DM, Kang S, Crous PW, Johnston PR, Aoki T,
Rooney AP, Rehner SA. 2012. Phylogenetic diversity of insecticolous
fusaria inferred from multilocus DNA sequence data and their molecular
identification via FUSARIUM-ID and Fusarium MLST. Mycologia 104:
427-445.
O’Donnell K, Kistler HC, Cigelnik E, Ploetz RC. 1998. Multiple evolutionary
origins of the fungus causing Panama disease of banana: Concordant
evidence from nuclear and mitochondrial gene genealogies. Proc Natl Acad
Sci USA 95: 2044-2049.
O’Donnell K et al. 2013. Phylogenetic analyses of RPB1 and RPB2 support a
middle cretaceous origin for a clade comprising all agriculturally and
medically important fusaria. Fungal Genet Biol 52: 20- 31.
O’Donnell K, Sutton DA, Fothergill A, McCarthy D, Rinaldi MG, Brandt ME,
Zhang N, Geiser DM. 2008. Molecular phylogenetic diversity, multilocus
haplotype nomenclature, and in vitro antifungal resistance within the
Fusarium solani species complex. J Clin Microbiol 46: 2477-2490.

15
Oechsler RA, Feilmeier MR, Ledee DR, Miller D, Diaz MR, Fini ME, Fell JW,
Alfonso EC. 2009. Utility of molecular sequence analysis of the ITS rRNA
region for identification of Fusarium spp. from ocular sources. IOVS 50:
2230-2236. Doi: 10.1167/iovs.08-2757.
Pinaria AG, Liew ECY, Burgess LW. 2010. Fusarium species associated with
vanilla stem rot in Indonesia. Australasian Plant Pathol 39: 176-183.
Raeder U, Broda P. 1985. Rapid preparation of DNA from filamentous fungi.
Letters in Applied Microbiology 1: 17-20.
Schroers HJ, Baayen RP, Meffert JP, Gruyter J, Hooftman M, O’Donnell K. 2004.
Fusarium foetens, a new species pathogenic to begonia elatior hybrids
(Begonia × hiemalis) and the sister taxon of the Fusarium oxysporum
species complex. Mycologia 96: 393-406.
Schroers HJ, O’Donnell KO, Lamprecht SC, Kammeyer PL, Johnson S, Sutton
DA, Rinaldi MG, Geiser DM, Summerbell RC. 2009. Taxonomy and
phylogeny of the Fusarium dimerum species group. Mycologia 101: 44-70.
Doi: 10.3852/08-002.
Schoch CL et al. 2012. Nuclear ribosomal internal transcribed spacer (ITS) region as
a universal DNA barcode marker for Fungi. Proceedings of the National
Academy of Sciences of the United States of America 109, 6241–6246. Doi:
10.1073/pnas.1117018109.
Silvestro LB, Stenglein SA, Forjan H, Dinolfo MI, Arambarri AM, Manso L,
Moreno MV. 2013. Occurrence and distribution of soil Fusarium species
under wheat crop in zero tillage. Span J Agric Res 11: 72-79. Doi:
10.5424/2013111-3081.
Stöver BC, Muller KF. 2010. TreeGraph 2: combining and visualizing evidence
from different phylogenetic analyses. BMC Bioinformatics 11: 7. Doi:
10.1186/1471-2105-11-7.
Summerbell RC, Schroers HJ. 2002. Analysis of phylogenetic relationship of
Cylindrocarpon lichenicola and Acremonium falciforme to the Fusarium
solani species complex and a review of similarities in the spectrum of
opportunistic infections caused by these fungi. J Clin Microbiol 40: 28662875. Doi: 10.1128/JCM.40.8.2866-2875.
Tamura K, Stecher G, Peterson D, Filipski A, and Kumar S. 2013 – MEGA6:
Molecular Evolutionary Genetics Analysis Version 6.0. Mol Biol Evol 30:
2725–2729. Doi: 10.1093/molbev/mst197.
Visentin I, Tamietti G, Valentino D, Portis E, Karlovsky P, Moretti A, Cardinale
F. 2009 – The ITS region as a taxonomic discriminator between Fusarium
verticillioides and Fusarium proliferatum. Mycol Res 113, 1137–1145. Doi:
10.1016/j.mycres.2009.07.011.
Waalwijk C, De Koning JRA, Baayen RP, Bayen RP, Gams W. 1996. Discordant
grouping of Fusarium spp. from sections Elegans, Liseola, Dlaminia based
on ribosomal ITS1 and ITS2 sequences. Mycologia 88: 361-368.
Wang H, Xiao M, Kong F, Chen S, Dou HT, Sorrell T, Li RY, Xu YC. 2011.
Accurate and practical identification of 20 Fusarium species by seven-locus
sequence analysis and reverse line blot hybridization, and an in vitro
antifungal susceptibility study. J Clin Microbiol 49: 1890-1898. Doi:
10.1128/JCM.02415-10.

16
Watanabe M, Yonezawa T, Lee KI, Kumagai S, Konishi YS, Goto K, Kudo YH.
2011. Molecular phylogeny of the higher and lower taxonomy of the
Fusarium genus and differences in the evolutionary histories of multiple
genes. BMC Evol Biol 11: 1-16.
White TJ, Bruns T, Lee S, Taylor J. 1990. Amplification and direct sequencing of
fungal ribosomal RNA genes for phylogenetics. Di dalam: Innis MA,
Gelfand DH, Sninsky JJ, White TJ, editor. PCR Protocols: A Guide to
Methods and Applications. New York (US): Academic Pr. hlm 315–322.
Zhao ZH, Lu G. 2008. Fusarium sinensis sp. nov., a new species from wheat in
China. Mycologia 100: 746-751. Doi: 10.3852/07-151.

17
Lampiran 1 Daftar sekuen rujukan ITS galur Fusarium yang digunakan pada
penelitian

1

Species
complex
FDSC

Nama pada database
GenBank, NCBI
F. decemcellulare

2

FDSC

F. decemcellulare

3
4

FFSC
FFSC

F. pseudonygamai
F. proliferatum

5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

FFSC
FFSC
FFSC
FFSC
FFSC
FFSC
FFSC
FFSC
FFSC
FFSC
FFSC
FGSC

F. fujikuroi
F. nygamai
F. phyllophilum
F. concentricum
F. napiforme
F. guttiforme
F. ramigenum
F. lactis
F. verticillioides
F. bactridioides
F. annulatum
F. cerealis

17
18
19
20
21

FGSC
FGSC
FGSC
FGSC
FGSC

F. cerealis
F. boothii
F. asiaticum
F. graminearum
F. acuminatum

22

FGSC

23
24

FGSC
FGSC

F.
acaciae-mearnsii
F. sporotrichioides
F. sporotrichioides

25
26
27
28
29

FGSC
FGSC
FGSC
FGSC
FGSC

F. sporotrichioides
F. langsethiae
F. langsethiae
F. langsethiae
F. kyushuense

30

FGSC

F. kyushuense

31

FGSC

F.poae

32
33

FGSC
FOSC

F.poae
F. oxysporum

No

No. ID galur
MAFF
238421
MAFF
238422
NRRL 13592
MAFF
237651
CBS 221.76
PUF025
CBS 216.76
NRRL 25181
NRRL 13604
CBS 409.97
NRRL 25208
NRRL 25200
CBS 576.78
CBS 100057
PUF023
MAFF
241212
NRRL 25491
NRRL 29011
NRRL 26156
PUF033
MAFF
236716
NRRL 26754
ATCC 34914
MAFF
236639
CBS 119839
CBS 113234
FRC T 1000
FRC T 0992
MAFF
237645
NRRL 6490
MAFF
305947
FRC T 0796
CBS 133023

No. aksesi
GenBank
AB587017

Keterangan
-

AB587018

-

U34563
AB587007

Type
-

NR 111889
HQ165928
AB587006
NR 111886
U34570
NR120264
NR111888
NR111887
AB587010
NR120262
HQ165926
AB8207171

Type
Type
Type
Type
Type
Type
Type
Type
-

AF006340
NR 121203
NR121320
HQ165936
AB587002

Type
Type
Type
-

NR 121204

Type

AB587025
AB587027

-

AB587026
NR121214
AB587023
AB587022
AB587019

Type
Type

AB587020

Type
-

AB587024
AB586983
KF255448

Type

18
Lampiran 1 Daftar sekuen rujukan ITS galur Fusarium yang digunakan pada
penelitian (lanjutan...)
No.

Species
complex

34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48

FSSC
FSSC
FSSC
FSSC
FSSC
FSSC
FSSC
FSSC
FSSC
FSSC
FTSC
FTSC
FTSC
FTSC
-

Nama pada
database
GenBank, NCBI
F. ambrosium
F. falciforme
F. lichenicola
F. solani
F. solani
F. illudens
F. tucumaniae
F. brasiliense
F. cuneirostrum
F. virguliforme
F. lateritium
F. avenaceum
F. tricinctum
F. tricinctum
H. lixii

No. ID galur

No. aksesi
GenBank

NRRL 20438
NRRL 32757
NRRL 32434
NRRL 28579
MAFF 239038
NRRL 22090
NRRL 31096
NRRL 22743
NRRL 31104
NRRL 22825
MAFF 235344
PUF034
CBS 393.93
MAFF 235551
CBS 226.95

AF178397
DQ094536
DQ094444
DQ094383
AB587014
AF178393
EF408523
EF408512
EF408518
EF408542
AB587004
HQ165937
AB587029
AB587030
AF057606

Keterangan
Type
Outgroup

No. ID galur Fusarium yang digunakan pada analisis filogenetik: ATCC:
American Type Culture Collection, Manassas, Virginia; MAFF: Ministry of
Agriculture and Forestry, NIAS, Tsukuba, Japan; NRRL: Northern Regional
Research Laboratory, NCAUR Peoria, Illinois; CBS-KNAW: Centraalbureau
voor Schimmelcultures—Fungal Biodiversity Center, Utrecht, Belanda; FRC:
Fusarium Research Center, Pennsylvania State University, Pennsylvania; PUF:
No. ID galur Fusarium dari Beijing Tongren Hospital, Beijing, dan Shandong Eye
Institute, Qingdao, provinsi Shandong, Cina.

19
Lampiran 2 Daftar sekuen rujukan EF 1α galur Fusarium yang digunakan pada
penelitian
No.

Species
complex

1
2
3

FDSC
FDSC
FFSC

4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20

FFSC
FFSC
FFSC
FFSC
FFSC
FFSC
FFSC
FFSC
FFSC
FFSC
FFSC
FFSC
FGSC
FGSC
FGSC
FGSC
FGSC

21

FGSC

22

FGSC

23

FGSC

24
25
26
27
28
29
30.
31.
32
33
34
35
36

FGSC
FGSC
FGSC
FGSC
FOSC
FSSC
FSSC
FSSC
FSSC
FSSC
FSSC
FSSC
FSSC

Nama pada
database
GenBank, NCBI
F. decemcellulare
F. decemcellulare
F.
pseudonygamai
F. proliferatum
F. fujikuroi
F. nygamai
F. phyllophilum
F. concentricum
F. napiforme
F. guttiforme
F. ramigenum
F. lactis
F. verticillioides
F. bactridioides
F. annulatum
F. cerealis
F. boothii
F. asiaticum
F. graminearum
F.acaciaemearnsii
F.
sporotrichioides
F.
sporotrichioides
F.
sporotrichioides
F. langsethiae
F. kyushuense
F. kyushuense
F.poae
F. oxysporum
F. ambrosium
F. falciforme
F. lichenicola
F. solani
F. brasiliense
F. cuneirostrum
F. tucumaniae
F. virguliforme

No. ID galur

No. aksesi
GenBank

Keterangan

MAFF 238421
MAFF 238422
NRRL 13592

AB674294
AB674295
AF160263

Type

MAFF 237651
CBS 221.76
PUF025
CBS 216.76
NRRL 25181
NRRL 13604
CBS 409.97
NRRL 25208
NRRL 25200
CBS 576.78
CBS 100057
PUF023
NRRL 25491
NRRL 29011
NRRL 26156
PUF033
NRRL 26754

AB674284
AB725605
HQ165856
AB674283
AF160282
AF160266
KC514066
AF160267
AF160272
AB674287
KC514053
HQ165854
AF212465
AF212445
AF212452
HQ165864
AF212448

Type
Type
Type
Type
Type
Type
Type
Type
Type
Type
Type
Type

ATCC 34914

AB674303

-

MAFF 236639

AB674305

-

CBS 119839

AB674304

-

CBS 113234
MAFF 237645
NRRL 6490
MAFF 305947
CBS 133023
NRRL 20438
NRRL 32757
NRRL 32434
NRRL 28579
NRRL 22743
NRRL 31104
NRRL 31096
NRRL 22825

AB674298
AB674296
AB674297
AB674302
KF255492
AF178332
DQ247075
DQ246977
DQ246910
EF408407
EF408413
GU170636
GU170635

Type
Type
Type
Type
Type
-

20
Lampiran 2 Daftar sekuen rujukan EF-1α galur Fusarium yang digunakan pada
penelitian (lanjutan...)
No.

Species
complex

37

FSSC

Nama pada
database GenBank,
NCBI
F. illudens

38

FTSC

F. tricinctum

No. ID
galur

No. aksesi
GenBank

Keterangan

NRRL
22090
CBS 393.93

AF178326

-

AB674263 Outgroup

No. ID galur Fusarium yang digunakan pada analisis filogenetik: ATCC:
American Type Culture Collection, Manassas, Virginia; MAFF: Ministry of
Agriculture and Forestry, NIAS, Tsukuba, Japan; NRRL: Northern Regional
Research Laboratory, NCAUR Peoria, Illinois; CBS-KNAW: Centraalbureau
voor Schimmelcultures—Fungal Biodiversity Center, Utrecht, Belanda; PUF: No.
ID galur Fusarium dari Beijing Tongren Hospital, Beijing, dan Shandong Eye
Institute, Qingdao, provinsi Shandong, Cina.

21

RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di kebumen pada tanggal 30 Agustus 1991. Penulis
merupakan putri pertama dari Bapak Waluyo dan Ibu Rotingah. Penulis
menyelesaikan pendidikan sekolah dasar pada tahun 2003 di SD Negeri 3 Panjer,
sekolah menengah pertama di SMP Negeri 1 Kebumen pada tahun 2006, dan
sekolah menengah atas di SMA Negeri 2 Kebumen pada tahun 2009.
Penulis menyelesaikan pendidikan program sarjana di Departemen Biologi,
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor pada
tahun 2012. Pada tahun 2012, penulis melanjutkan pendidikan pascasarjana
melalui beasiswa Fresh Graduate Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi (DIKTI).
Penulis menyelesaikan pendidikan program pascasarjana di program studi
Mikrobiologi, Institut Pertanian Bogor pada tahun 2015.
Hasil dari penelitian ini telah dipresentasikan pada seminar ―5th
International Conference on Green Technology‖ pada tanggal 7-8 November
2014 di Malang. Hasi