Karakteristik dan Filogeni Molekuler lalat Buah Bactricera occipitalis IDipteraTepheridae) Berdasarkan Sekuen Nukleotida Gen COI di Bali.

TESIS

KARAKTERISTIK MOLEKULER DAN FILOGENI

LALAT BUAH Bactrocera occipitalis

(Diptera:Tephritidae) DI BALI BERDASARKAN

SEKUEN NUKLEOTIDA GEN COI

DWI MARTININGSIA

PROGRAM PASCASARJANA

UNIVERSITAS UDAYANA

DENPASAR

2016

TESIS

KARAKTERISTIK MOLEKULER DAN FILOGENI

LALAT BUAH Bactrocera occipitalis

(Diptera:Tephritidae) DI BALI BERDASARKAN

SEKUEN NUKLEOTIDA GEN COI

DWI MARTININGSIA NIM 1390861007

PROGRAM MAGISTER

PROGRAM STUDI BIOTEKNOLOGI PERTANIAN

PROGRAM PASCASARJANA

UNIVERSITAS UDAYANA

DENPASAR

KARAKTERISTIK MOLEKULER DAN FILOGENI

LALAT BUAH Bactrocera occipitalis

(Diptera:Tephritidae) DI BALI BERDASARKAN

SEKUEN NUKLEOTIDA GEN COI

Tesis untuk Memperoleh Gelar Magister

pada Program Magister, Program Studi Bioteknologi Pertanian,

Program Pascasarjana Universitas Udayana

DWI MARTININGSIA NIM 1390861007

PROGRAM MAGISTER

PROGRAM STUDI BIOTEKNOLOGI PERTANIAN

PROGRAM PASCASARJANA

UNIVERSITAS UDAYANA

DENPASAR

2016

Lembar Pengesahan

TESIS INI TELAH DISETUJUI PADA

TANGGAL 15 JUNI 2016

Pembimbing I, Pembimbing II,

Prof. Dr. Ir. I Nyoman Wijaya, MS. I Putu Sudiarta, SP.,M.Si.,Ph.D NIP. 19561207 198403 1 001 NIP. 19791107 200501 1 002

Mengetahui

Ketua Program Studi Bioteknologi Pertanian Direktur

Program Pascasarjana Program Pascasarjana Universitas Udayana, Universitas Udayana,

Prof. Dr. Ir. I Gede Rai Maya Temaja, M.P. Prof. Dr. dr. A.A. Raka Sudewi, Sp. S(K) NIP. 19621009 198803 1 002 NIP. 19590215 198510 2 001

Tesis Ini Telah Diuji pada Tanggal 15 Juni 2016

Panitia Penguji Tesis Berdasarkan SK Rektor

Universitas Udayana, No. : 2658/UN14.4/HK/2016, Tanggal 9Juni 2016

Ketua : Prof. Dr. Ir. I Nyoman Wijaya, MS. Anggota :

1. I Putu Sudiarta, SP., M.Si.,Ph.D 2. Prof. Dr. Ir. I Made Sudana, MS.

3. Dr. G.N. Alit Susanta Wirya, S.P. M.Agr. 4. Prof. Dr. Ir. I Gede Rai Maya Temaja, MP.

SURAT PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT

Saya yang bertanda tangan di bawah ini:

Nama : Dwi Martiningsia

NIM : 1390861007

Program studi : Bioteknologi Pertanian

Judul Tesis : KARAKTERISTIK MOLEKULER DAN FILOGENI LALAT BUAH Bactrocera occipitalis (Diptera:Tephritidae) DI BALI BERDASARKAN SEKUEN NUKLEOTIDA GEN COI

Dengan ini menyatakan bahwa karya ilmiah tesis ini bebas plagiat.

Apabila dikemudian hari terbukti plagiat dalam karya ilmiah ini, maka saya

bersedia menerima sanksi sesuai peraturan Mendiknas RI No. 17 Tahun 2010 dan

Peraturan Perundang-undangan yang berlaku.

Denpasar, 15 Juni 2016 Yang membuat pernyataan

(Dwi Martiningsia)

UCAPAN TERIMA KASIH

Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadapan Tuhan Yang Maha Esa yang

telah melimpahkan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis yang

berjudul KARAKTERISTIK MOLEKULER DAN FILOGENI LALAT

BUAH Bactrocera occipitalis (Diptera:Tephritidae) DI BALI

BERDASARKAN SEKUEN NUKLEOTIDA GEN COI.

Tesis ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Magister Pertanian pada program studi Bioteknologi Pertanian Universitas

Udayana. Penulis menyampaikan ucapan terima kasih dengan rasa tulus kepada

Prof. Dr. Ir. I Nyoman Wijaya, MS. dan I Putu Sudiarta, SP., M.Si.,Ph.D selaku

dosen pembimbing yang senantiasa sabar memberikan bimbingan, masukan, dan

saran-saran kepada penulis. Prof. Dr. Ir. I Made Sudana, MS., Dr. G.N. Alit

Susanta Wirya, S.P. M.Agr. dan Prof. Dr. Ir. I Gede Rai Maya Temaja, MP.

selaku dosen penguji yang telah memberikan arahan dan saran yang bermanfaat

kepada penulis. Ucapan terima kasih juga penulis tujukan kepada Rektor

Universitas Udayana Prof. Dr. dr. Ketut Suastika, Sp.PD., KEMD dan Ibu

Direktur PascasarjanaUniveristas Udayana Prof. Dr. dr. A.A. Raka Sudewi, Sp.

S(K). Bapak Suharibut, Ibu Beng Amiyati, Rony Widyastono (Suami),

Anak-anak tercinta Armadhata Surya dan Armitha Asa Yasyifa, Ika Desiarti, Trio

Maidiantoro, Catur Noviani, Bapak Asmai Hadi, Ibu Widayati atas dukungan

semangat, perhatian, dan doa yang telah diberikan kepada penulis selama kuliah

di Universitas Udayana. Staf Bioteknologi Pertanian Ni Made Intan M., keluarga

besar Bioteknologi Pertanian angkatan 2013 Ni Nengah Putri Adnyani, Putu

Shinta D., Putra Wiratama, Tinny L., Agung D., N. Diyah, Febri, Nisa S., Irsan

N., Kade K., Rahde, dan Adit terima kasih atas semangatnya selama kuliah.

Keluarga Besar BKP Kelas I Denpasar, BKP Kelas I Tarakan, dan BKP Kelas I

Balikpapan. Seluruh dosen dan staf Bioteknologi Pertanian, Terima kasih juga

untuk seluruh pihak dan teman-teman yang telah turut membantu penulisan tesis

ini, maaf jika ada beberapa pihak yang belum disebutkan.

Penulis sangat menyadari bahwa tesis ini masih jauh dari kesempurnaan

untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun

sehingga tesis ini bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan.

Denpasar, Juni 2016

Dwi Martiningsia

ABSTRAK

KARAKTERISTIK MOLEKULER DAN FILOGENI LALAT BUAH

Bactocera occipitalis (Diptera:Tephritidae) DI BALI BERDASARKAN

SEKUEN NUKLEOTIDA GEN COI

Bactrocera occipitalis merupakan salah satu spesies dari kelompok B. dorsalis

komplek. Inang utama dari B. occipitalis adalah mangga (Mangifera indica), jambu (Psidium guajava), jeruk (Citrus sp), sawo (Achras zapota) dan belimbing (Averrhoa carambola). B. dorsalis kompleks memiliki morfologis serupa dan memiliki karakter yang kurang khas untuk identifikasi taksonomi, barcode

berbasis DNA bisa memecahkan masalah ini. Berdasarkan karakter morfologi, spesies Bactrocera dorsalis komplek yang baru ditemukan di Bali merupakan B. occipitalis, dan memiliki karakter morfologi yang sama dengan B. occipitalis dari Tarakan. Identifikasi molekuler B. occipitalis Bali dan Tarakan berhasil dilakukan dengan gen COI yaitu teramplifikasi pada 642 pb. Berdasarkan tingkat homologi sekuen COI B. occipitalis Bali memiliki tingkat similaritas yang tinggi dengan B. occipitalis Tarakan dan Filipina yaitu 94,5%-95,2%. Analisa Filogenetika dan jarak genetik sekuen DNA berdasarkan sekuen gen COI juga menunjukkan kedekatan genetik dengan B. occipitalis Tarakan dan Filipina.

Kata kunci : Bactrocera occipitalis, gen COI

ABSTRACT

MOLECULER CHARACTERISTICS AND PHYLOGENY OF FRUIT FLIES

Bactocera occipitalis (Diptera: Tephritidae) IN BALI BY GENE NUCLEOTIDE SEQUENCE COI

Bactrocera occipitalis is one species of group B. dorsalis complex. The main host of B. occipitalis is mango (Mangifera indica), guava (Psidium guajava), orange (Citrus sp), sapodilla (Achras zapota) and star fruit (Averrhoa). B. dorsalis

complex has similar morphological and have a less distinctive character for taxonomic identification, barcode-based DNA could solve this problem. Base on morphological characters, Bactrocera dorsalis complex species in new coming in Bali is B. occipitalis, and had the same morphological characters with B. occipitalis of Tarakan. B. occipitalis Bali and Tarakan were successfully identified by on molecular character using PCR and amplified on 642 bp. Based on sequence homology COI B. occipitalis Bali has a high of similarity with B. occipitalis Tarakan and the Philippines is 94.5% -95.2%. The phylogenetic analysis of DNA sequences and genetic distance based on COI gene sequences showing too genetic closeness with B. occipitalis Tarakan and the Philippines.

Keywords: Bactrocera occipitalis, COI gene

RINGKASAN

Lalat buah Bactrocera occipitalis merupakan salah satu spesies dari kelompok lalat buah B. dorsalis komplek. B. dorsalis kompleks memiliki morfologis serupa dan memiliki karakter yang kurang khas untuk identifikasi taksonomi. B. dorsalis komplek adalah hama polifag dan sangat invasif sehingga merupakan spesies hama penting dalam pertanian. Lalat buah B. dorsalis komplek secara signifikan menyebabkan kerugian ekonomi, kerusakan buah, penurunan produksi buah dan hilangnya pasar ekspor yang terkait dengan pembatasan karantina.

Berdasarkan hasil identifikasi lalat buah Bactrocera yang baru ditemukan di Bali memili ciri spesifik morfologi B. occipitalis yang membedakan dibandingkan spesies yang lain yang termasuk B. dorsalis komplek yaitu costal band overlapping R2+3 dan dengan jelas melebar di bagian apeks sayap, cubital streaks yang meruncing;abdomen terga III-Vdengan band yang melintang dibagian anterior dan melebar menutupi bagian lateral. Terga IV gelap hingga hitam dengan rectangular marking anterolateral kadan-kadang continue menutupi hingga bagian posterolateral terga ini. Terga V juga gelap kecoklatan dengan bagian sudut anterolateral. Medial longitudinal lebar dan hitam pada terga II-V. Ceromae berwarna coklat orange terang.

B. dorsalis kompleks memiliki morfologis serupa dan pada tahap perkembangan awal memiliki karakter yang kurang khas untuk identifikasi taksonomi, barcode berbasis DNA bisa memecahkan masalah ini. Barcoding DNA secara bertahap merupakan alat yang efektif untuk mengidentifikasi spesies dalam kisaran yang luas pada grup taksonomi, dan beberapa publikasi melaporkan bahwa penanda DNA rata–rata efektif dan cepat untuk identifikasi lalat buah. Identifikasi molekuler B. occipitalis Bali dan Tarakan berhasil dilakukan dengan gen COI yaitu teramplifikasi pada 642 bp.

Berdasarkan tingkat homologi sekuen COI B. occipitalis Bali memiliki tingkat similaritas yang tinggi dengan B. occipitalis Tarakan dan Filipina yaitu 94,5%-95,2%. Analisa Filogenetika dan jarak genetik sekuen DNA berdasarkan sekuen gen COI juga menunjukkan kedekatan genetik B. occipitalis Bali dengan

B. occipitalis Tarakan dan Filipina. Berdasarkan analisa filogenetik B. occipitalis

Bali berada satu clade dengan B.occipitalis Tarakan dan B. occipitalis Filipina yaitu berada pada kelompok monofiletik. Jarak genetik sekuen gen COI B. occipitalis Bali dengan B. occipitalis Tarakan dan Filipina sekitar 0,043-0,052.

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Kabupaten Bondowoso Jawa Timur pada tanggal 21 Maret 1980 dari pasangan Bapak Suharibut dan Ibu Beng Amiyati. Penulis merupakan anak kedua dari empat bersaudara. Penulis menikah dengan Rony Widyastono dan memiliki dua anak yaitu Armadhata Surya dan Armitha Asa Yasyifa.

Tahun 1998 penulis lulus dari SMA Negeri 1 Bondowoso dan pada tahun 2004 penulis menyelesaikan program sarjana di UPN “Veteran” Jawa Timur program studi Hama Penyakit Tanaman. Penulis bekerja di Balai Karantina Pertanian Kelas I Denpasar dan pada tahun 2013 penulis melanjutkan kuliah dengan mengambil program magister Bioteknologi Pertanian di Pascasarjana Universitas Udayana.

DAFTAR ISI

Halaman

SAMPUL DALAM ... i

PRASYARAT GELAR ... ii

LEMBAR PERSETUJUAN ... iii

PENETAPAN PANITIA PENGUJI ... iv

SURAT PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT ... v

UCAPAN TERIMAKASIH ... vi

ABSTRAK……… viii

ABSTRACT……….. ix

RINGKASAN……….. x

DAFTAR ISI……… .... xi

DAFTAR TABEL……… xiii

DAFTAR GAMBAR……… xiv

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Rumusan Masalah ... 3

1.3 Tujuan Penelitian ... 3

1.4 Manfaat Penelitian ... 4

BAB II KAJIAN PUSTAKA ... 5

2.1 Bactrocera ... 5

2.1.1 Bactrocera occipitalis...…….... 7

2.2 Mitokondria Citochrome Oxidase I (mtCOI) ... 8

BAB III KERANGKA BERPIKIR, KONSEP DAN HIPOTESIS ... 11

3.1 Kerangka Berpikir Penelitian ... 11

3.2 Konsep Penelitian ... 13

3.3 Hipotesis Penelitian ... 14

BAB IV BAHAN DAN METODE .. ... 16

4.1. Waktu dan Tempat Penelitian ... 16

4.2 Bahan dan Alat Penelitian ... 16

4.3 Metode Penelitian. ... 17

4.3.1 Pemasangan Perangkap ... 17

4.3.2 Identifikasi secara morfologi………… ... 18

4.3.3 Identifikasi secara molekuler………… ... 18

4.3.3.1 Ekstraksi DNA ………… ... 18

4.3.3.2 Polymerese Chain Reaction (PCR)………… ... 19

4.3.3.3 Elektroforesis dan Sekuensing……… ... 20

4.3.3.3 Analisis sekuen dan Filogenetik………… ... 21

BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN ... 22

5.1. Karakteristik Morfologi B. occipitalis... 22

5.2 Karakter Molekuler B. occipitalis berdasarkan Gen COI………... 25

BAB VI SIMPULAN DAN SARAN ... 31

6.1. Simpulan ... 32

6.2 Saran ... 32

DAFTAR PUSTAKA ... 33

RIWAYAT HIDUP ... 36

LAMPIRAN………. 37

DAFTAR TABEL

Halaman

5.1 Tingkat homolog (%) B.occipitalis Bali dengan B. occipitalis dari

Tarakan, dan spesies B.occipitalis negara lain yang terdapat di GenBank Berdasarkan Gen COI ... 26 5.2 Matriks Jarak Genetik B.occipitalis Bali dengan B. occipitalis dari

Tarakan, dan negara lain yang terdapat di GenBank Berdasarkan

Gen COI ... 29

DAFTAR GAMBAR

Halaman

2.1 Caput Bactrocera ... 6

2.2 Thorax Bactrocera ... 6

2.3 Sayap Bactrocera ... 7

2.4 Abdomen Bactrocera ... 7

2.4 Daerah Gen Mitokondria ... 10

3.1 Kerangka Berpikir ... 12

3.2 Konsep Penelitian………. 15

5.1 Karakteristik Morfologi B. occipitalis Bali... 24

5.2 Hasil amplikasi DNA B. occipitalis Bali dan B. occipitalis Tarakan .. 25

5.3 Pohon filogeni B. occipitalis Balidibandingkan dengan B. occipitalis Tarakan dan negara lain berdasarakan Gen COI ... 27

....|....| ....|....| ....|....| ....|....|

5 15 25 35 BOB_BALI ATAATGTAAT TGTAACAGCT CATGCTTTCG TAATAATTTT

BOT_TARAKAN ATAATGTAAT TGTAACAGCT CATGCTTTCG TAATAATTTT KC446122 ATAATGTAAT TGTAACAGCT CATGCTTTCG TAATAATTTT BO_KC446124 ATAATGTAAT TGTAACAGCT CATGCTTTCG TAATAATTTT BO_KC446117 ATAATGTAAT TGTAACAGCT CATGCTTTCG TAATAATTTT BO_KC446107 ATAATGTAAT TGTAACAGCT CATGCTTTCG TAATAATTTT DQ116309 ATAATGTAAT TGTAACAGCT CATGCTTTCG TAATAATTTT KC446105 ATAATGTAAT TGTAACAGCT CATGCTTTCG TAATAATTTT KC446110 ATAATGTAAT TGTAACAGCT CATGCTTTCG TAATAATTTT BO_KC446111 ATAATGTAAT TGTAACAGCT CATGCTTTCG TAATAATTTT Anastrepha ludens CTGATATTAT ACAATTAACT TTATACTCAA CAACATTGAT Bac_Caryae AAGGCATTAC AGTAGCTGCG CTAGTGGGCG AAGTGTGCGA Clustal Consensus * * * * * ....|....| ....|....| ....|....| ....|....|

45 55 65 75 BOB_BALI CTTTATAGTT ATACCTATT- --ATAATTGG TGGCTTTGGA

BOT_TARAKAN CTTTATAGTT ATACCAATT- --ATAATCGG TGGATTTGGA KC446122 CTTTATAGTT ATACCAATT- --ATAATCGG TGGATTTGGA BO_KC446124 CTTTATAGTT ATACCAATT- --ATAATCGG TGGATTTGGA BO_KC446117 CTTTATAGTT ATACCAATT- --ATAATCGG TGGATTTGGA BO_KC446107 CTTTATAGTT ATACCAATT- --ATAATTGG TGGATTTGGA DQ116309 CTTTATAGTT ATACCAATT- --ATAATCGG TGGATTTGGA KC446105 CTTTATAGTT ATACCAATT- --ATAATCGG TGGATTTGGA KC446110 CTTTATAGTT ATACCAATT- --ATAATCGG TGGATTTGGA BO_KC446111 CTTTATAGTT ATACCAATT- --ATAATCGG TGGATTTGGA Anastrepha ludens TTCTAGTCTC ATTTTTATTC AAATAAATCA TCCATTAGCA Bac_Caryae GTCACCC-TC ACATTGGCGT --GCAAAGCA GACGCTGTCA Clustal Consensus * * * ** * * ....|....| ....|....| ....|....| ....|....|

85 95 105 115 BOB_BALI AATTGACTTG TTCCCTTAAT ATTAGGAGCT CCTGACATAG

BOT_TARAKAN AATTGACTTG TTCCCTTAAT ATTAGGAGCT CCCGATATAG KC446122 AATTGACTTG TTCCCTTAAT ATTAGGAGCT CCCGATATAG BO_KC446124 AATTGACTTG TTCCCTTAAT ATTAGGAGCT CCCGATATAG BO_KC446117 AATTGACTTG TTCCCTTAAT ATTAGGAGCT CCCGATATAG BO_KC446107 AATTGACTTG TTCCCTTAAT ATTAGGAGCT CCCGATATAG DQ116309 AATTGACTTG TTCCCTTAAT ATTAGGAGCT CCCGATATAG KC446105 AATTGACTTG TTCCCTTAAT ATTAGGAGCT CCCGATATAG KC446110 AATTGACTTG TTCCCTTAAT ATTAGGAGCT CCCGATATAG BO_KC446111 AATTGACTTG TTCCCTTAAT ATTAGGAGCT CCCGATATAG Anastrepha ludens ATAGGATTAA TATTATTAAT -TCAAACATT ACAAAATTGT Bali Tarakan KC446122 Filipina KC446124 Filipina KC446117 Filipina KC446107 Filipina DQ116309 Filipina KC446105 Filipina KC446110 Filipina KC446111 Filipina A.lugens HM538364 B.cariyae Y941232

Bali Tarakan KC446122 Filipina KC446124 Filipina KC446117 Filipina KC446107 Filipina DQ116309 Filipina KC446105 Filipina KC446110 Filipina KC446111 Filipina A.lugens HM538364 B.cariyae Y941232

Bali Tarakan KC446122 Filipina KC446124 Filipina KC446117 Filipina KC446107 Filipina DQ116309 Filipina KC446105 Filipina KC446110 Filipina KC446111 Filipina A.lugens HM538364

Lampiran 1. Hasil penjajaran sekuen nukleotida B. occipitalis asal Bali dengan B. occipitalis Tarakan, sekuen-sekuen yang homolog dari negara lain, dan Outgroup

(Anastrepha ludens dan B. caryae) berdasarkan data GenBank menggunakan program ClustalW multiple alignment.

Bac_Caryae CAGTGGATGG GGTCATGGGT ACCAGGCATT AGCGGCATAG Clustal Consensus * * * * * * * ....|....| ....|....| ....|....| ....|....|

125 135 145 155 BOB_BALI CATTTCCACG AATAAATAA- TATAAGATTT TGATTATTAC

BOT_TARAKAN CATTTCCACG AATGAATAA- TATAAGATTT TGATTATTAC KC446122 CATTTCCACG AATGAATAA- TATAAGATTT TGACTATTAC BO_KC446124 CATTTCCACG AATGAATAA- TATAAGATTT TGATTATTAC BO_KC446117 CATTTCCACG AATAAATAA- TATAAGATTT TGATTATTAC BO_KC446107 CATTTCCACG AATGAATAA- TATAAGATTT TGATTATTAC DQ116309 CATTTCCACG AATGAATAA- TATAAGATTT TGATTATTAC KC446105 CATTTCCACG AATGAATAA- TATAAGATTT TGATTATTAC KC446110 CATTTCCACG AATGAATAA- TATAAGATTT TGATTATTAC BO_KC446111 CATTCCCACG AATGAATAA- TATAAGATTT TGATTATTAC Anastrepha ludens CTTTTAACTG GATTAATAAC TAAAAGATTC TGATTCTCAT Bac_Caryae -ATACACGTG CCTCACGA-- -AAAAGATAC GCG----AAA Clustal Consensus * * * * * * ***** * ....|....| ....|....| ....|....| ....|....|

165 175 185 195 BOB_BALI CTCCTTCCCT TACCCTACTA TTAGTAAGAA GTATAGTAGA

BOT_TARAKAN CTCCTTCCCT TACATTACTA TTAGTAAGAA GTATAGTAGA KC446122 CTCCTTCCCT TACATTACTA TTAGTAAGAA GTATAGTAGA BO_KC446124 CTCCTTCCCT TACATTACTA TTAGTAAGAA GTATAGTAGA BO_KC446117 CTCCTTCCCT TACATTACTA TTAGTAAGAA GTATAGTAGA BO_KC446107 CTCCTTCCCT TACATTACTA TTAGTAAGAA GTATAGTAGA DQ116309 CTCCTTCCCT TACATTACTA TTAGTAAGAA GTATAGTAGA KC446105 CTCCTTCCCT TACATTACTA TTAGTAAGAA GTATAGTAGA KC446110 CTCCTTCCCT TACATTACTA TTAGTAAGAA GTATAGTAGA BO_KC446111 CCCCTTCCCT TACATTACTA TTAGTAAGAA GTATAGTAGA Anastrepha ludens ATGTATTATT TTTAATTTTT CTAGGAGGAG TATTAGTATT Bac_Caryae ATGGTTCC-- ---ATA CTGGGTCGCA TCGTT-TA-- Clustal Consensus * * * * * * ** ....|....| ....|....| ....|....| ....|....|

205 215 225 235 BOB_BALI AAACGGAGCT GGTACAGGTT GAACAGTTTA CCCACCCCTA

BOT_TARAKAN AAACGGAGCT GGTACAGGTT GAACAGTTTA CCCACCCCTA KC446122 AAACGGAGCT GGTACAGGTT GAACAGTTTA CCCACCCCTA BO_KC446124 AAACGGAGCT GGTACAGGTT GAACAGTTTA CCCACCCCTA BO_KC446117 AAACGGAGCT GGTACAGGTT GAACAGTTTA CCCACCCCTA BO_KC446107 AAACGGAGCT GGTACAGGTT GAACAGTTTA CCCACCCCTA DQ116309 AAACGGAGCT GGTACAGGTT GAACAGTTTA CCCACCCCTA KC446105 AAACGGAGCT GGTACAGGTT GAACAGTTTA CCCACCCCTA KC446110 AAACGGAGCT GGTACAGGTT GAACAGTTTA CCCACCCCTA BO_KC446111 AAACGGAGCT GGTACAGGTT GAACAGTTTA CCCACCCCTA Anastrepha ludens ATTCATCTAC GTTACATCCC TAGCATCAAA TGAAATATTC Bac_Caryae ---CGAGAAA CCAACAAATT TGGGGTCTAA CTTTTGCCGA Clustal Consensus * *** * Bali Tarakan KC446122 Filipina KC446124 Filipina KC446117 Filipina KC446107 Filipina DQ116309 Filipina KC446105 Filipina KC446110 Filipina KC446111 Filipina A.lugens HM538364 B.cariyae Y941232

Bali Tarakan KC446122 Filipina KC446124 Filipina KC446117 Filipina KC446107 Filipina DQ116309 Filipina KC446105 Filipina KC446110 Filipina KC446111 Filipina A.lugens HM538364 B.cariyae Y941232

Bali Tarakan KC446122 Filipina KC446124 Filipina KC446117 Filipina KC446107 Filipina DQ116309 Filipina KC446105 Filipina KC446110 Filipina KC446111 Filipina A.lugens HM538364 B.cariyae Y941232 B.cariyae Y941232

....|....| ....|....| ....|....| ....|....|

245 255 265 275 BOB_BALI TCATCTGTTA TTGCACACGG AGGGGCTTCA GTTGATCTAG

BOT_TARAKAN TCATCTGTTA TTGCACACGG AGGAGCTTCA GTTGATCTAG KC446122 TCATCTGTTA TTGCACACGG AGGAGCTTCA GTTGATCTAG BO_KC446124 TCATCTGTTA TTGCACACGG AGGAGCTTCA GTTGATCTAG BO_KC446117 TCATCTGTTA TTGCACACGG AGGAGCTTCA GTTGATCTAG BO_KC446107 TCATCTGTTA TTGCACACGG AGGAGCTTCA GTTGATCTAG DQ116309 TCATCTGTTA TTGCACACGG AGGAGCTTCA GTTGATCTAG KC446105 TCATCTGTTA TTGCACACGG AGGAGCTTCA GTTGATCTAG KC446110 TCATCTGTTA TTGCACACGG AGGAGCTTCA GTTGATCTAG BO_KC446111 TCATCTGTTA TTGCACACGG AGGAGCTTCA GTTGATCTAG Anastrepha ludens TCACTT-TCA ATGAAAAC-- AGCCTTTTCT TTTATATTAA Bac_Caryae TCATTTGGAA ACTTGGTAGC CGAGTGTTCG GTTAAGG-AG Clustal Consensus *** * * * *** ** * ....|....| ....|....| ....|....| ....|....|

285 295 305 315 BOB_BALI CTATTTTTTC ACTT-CACTT AGCAGGTATT TCTTCAATTT

BOT_TARAKAN CTATTTTTTC ACTT-CACTT AGCAGGTATT TCCTCAATTT KC446122 CTATTTTTTC ACTT-CACTT AGCAGGTATT TCCTCAATTT BO_KC446124 CTATTTTTTC ACTT-CACTT AGCAGGTATT TCCTCAATTT BO_KC446117 CTATTTTTTC ACTT-CACTT AGCAGGTATT TCCTCAATTT BO_KC446107 CTATTTTTTC ACTT-CACTT AGCAGGTATT TCCTCAATTT DQ116309 CTATTTTTTC ACTT-CACTT AGCAGGTATT TCCTCAATTT KC446105 CTATTTTTTC ACTT-CACTT AGCAGGTATT TCCTCAATTT KC446110 CTATTTTTTC ACTT-CACTT AGCAGGTATT TCCTCAATTT BO_KC446111 CTATTTTTTC ACTT-CACTT AGCAGGTATT TCCTCAATTT Anastrepha ludens TTTTCATTTT ATTAATAAAT ATCAGATGAT TTATAGATAA Bac_Caryae CCACGAGT-- -CTT-TACGC CACTGGCACG CCACGTATTT Clustal Consensus * * * * * ** ....|....| ....|....| ....|....| ....|....|

325 335 345 355 BOB_BALI TAGGGGCAGT TAAT--TTCA TT----ACAA CAGTAATTAA

BOT_TARAKAN TAGGGGCAGT TAAT--TTCA TT----ACAA CAGTAATTAA KC446122 TAGGGGCAGT TAAT--TTCA TT----ACAA CAGTAATTAA BO_KC446124 TAGGGGCAGT TAAT--TTCA TT----ACAA CAGTAATTAA BO_KC446117 TAGGGGCAGT TAAT--TTCA TT----ACAA CAGTAATTAA BO_KC446107 TAGGGGCAGT TAAT--TTCA TT----ACAA CAGTAATTAA DQ116309 TAGGGGCAGT TAAT--TTCA TT----ACAA CAGTAATTAA KC446105 TAGGGGCAGT TAAT--TTCA TT----ACAA CAGTAATTAA KC446110 TAGGGGCAGT TAAT--TTCA TT----ACAA CAGTAATTAA BO_KC446111 TAGGGGCAGT TAAT--TTCA TT----ACAA CAGTAATTAA Anastrepha ludens ATCATACATT TCATCTTTCA TTCAAAATAA CGAAATACAA Bac_Caryae GTG---CCAT CGAT-TGTGG TT---TGA AACTGAATCA Clustal Consensus * * ** * ** * * ....|....| ....|....| ....|....| ....|....|

365 375 385 395 BOB_BALI TATGCGATCT ACAGGAATTT CATTCGACCG AATACCTCTT

BOT_TARAKAN TATACGATCG ACAGGAATCA CCTTTGACCG AATACCTCTA KC446122 TATACGATCG ACAGGAATCA CCTTTGACCG AATACCTCTA BO_KC446124 TATACGATCG ACAGGAATCA CCTTTGACCG AATACCTCTA Bali Tarakan KC446122 Filipina KC446124 Filipina KC446117 Filipina KC446107 Filipina DQ116309 Filipina KC446105 Filipina KC446110 Filipina KC446111 Filipina A.lugens HM538364 B.cariyae Y941232

Bali Tarakan KC446122 Filipina KC446124 Filipina KC446122 Filipina KC446124 Filipina KC446117 Filipina KC446107 Filipina DQ116309 Filipina KC446105 Filipina KC446110 Filipina KC446111 Filipina

A. lugens HM538364

B. cariyae AY941232

Bali Tarakan KC446122 Filipina KC446124 Filipina KC446117 Filipina KC446107 Filipina DQ116309 Filipina KC446105 Filipina KC446110 Filipina KC446111 Filipina A.lugens HM538364 B.cariyae Y941232

Bali Tarakan KC446122 Filipina KC446124 Filipina KC446117 Filipina KC446107 Filipina DQ116309 Filipina KC446105 Filipina KC446110 Filipina KC446111 Filipina A.lugens HM538364 B.cariyae AY941232

BO_KC446117 TATACGATCG ACAGGAATCA CCTTTGACCG AATACCTCTA BO_KC446107 TATACGATCG ACAGGAATCA CCTTTGACCG AATACCTCTA DQ116309 TATACGATCG ACAGGAATCA CCTTTGACCG AATACCTCTA KC446105 TATACGATCG ACAGGAATCA CCTTTGACCG AATACCTCTA KC446110 TATACGATCG ACAGGAATCA CCTTTGACCG AATACCTCTA BO_KC446111 TATACGATCG ACAGGAATCA CCTTTGACCG AATACCTCTA Anastrepha ludens ACTATAATTA ATTTAAATAC ATTTACAGAA GAAAATTCTC Bac_Caryae GAT-TAAGTG TTTTGTGTCA CGTGGTCGCG TGTCGATTTG Clustal Consensus * * * * * * ....|....| ....|....| ....|....| ....|....|

405 415 425 435 BOB_BALI TTCGT-TTGA GCAGTTGTGT TAACAGCCCT ATTACTCCTG

BOT_TARAKAN TTCGT-TTGA GCAGTTGTAT TAACAGCTCT ATTACTTTTA KC446122 TTCGT-TTGA GCAGTTGTAT TAACAGCTCT ATTACTTTTA BO_KC446124 TTCGT-TTGA GCAGTTGTAT TAACAGCTCT ATTACTTTTA BO_KC446117 TTCGT-TTGA GCAGTTGTAT TAACAGCTCT ATTACTTTTA BO_KC446107 TTCGT-TTGA GCAGTTGTAT TAACAGCTCT ATTACTTTTA DQ116309 TTCGT-TTGA GCAGTTGTAT TAACAGCTCT ATTACTTTTA KC446105 TTCGT-TTGA GCAGTTGTAT TAACAGCTCT ATTACTTTTA KC446110 TTCGT-TTGA GCAGTTGTAT TAACAGCTCT ATTACTTTTA BO_KC446111 TTCGT-TTGA GCAGTTGTAT TAACAGCTCT ATTACTTTTA Anastrepha ludens TAAATCTTCA TAAATTATAT -AATTACCCA ACAAATTTAA Bac_Caryae GTACC-TTGG ATTATCCACT GAAGAG---G AGGAGTT-TG Clustal Consensus ** * * ** * * * ....|....| ....|....| ....|....| ....|....|

445 455 465 475 BOB_BALI CTATCATTAC CAGTTTTAGC AGGAGCTATT A-CTATATTA

BOT_TARAKAN TTATCATTAC CAGTTTTAGC AGGAGCTATT A-CTATATTA KC446122 TTATCATTAC CAGTTTTAGC AGGAGCTATT A-CTATATTA BO_KC446124 TTATCATTAC CAGTTTTAGC AGGAGCTATT A-CTATATTA BO_KC446117 TTATCATTAC CAGTTTTAGC AGGAGCTATT A-CTATATTA BO_KC446107 TTATCATTAC CAGTTTTAGC AGGGGCTATT A-CTATATTA DQ116309 TTATCATTAC CAGTTTTAGC AGGAGCTATT A-CTATATTA KC446105 TTATCATTAC CAGTTTTAGC AGGAGCTATT A-CTATATTA KC446110 TTATCATTAC CAGTTTTAGC AGGGGCTATT A-CTATATTA BO_KC446111 TTATCATTAC CAGTTTTAGC AGGGGCTATT A-CTATATTA Anastrepha ludens TTACTGTT-T TATTAATAA- ATTATTTATT AATTACATTA Bac_Caryae ATGGGCTCTT CATTAGTAAC GGTCCTGGTG ATCCGGTTTA Clustal Consensus * * * * ** * * ***

....|....| ....|....| ....|....| ....|....|

485 495 505 515 BOB_BALI TTAACAG-AC CGAAACTTAA ATACTTCCTT TTTTGACCCC

BOT_TARAKAN TTAACAG-AC CGAAACTTAA ATACTTCCTT TTTTGACCCT KC446122 TTAACAG-AC CGAAACTTAA ATACTTCCTT TTTTGACCCT BO_KC446124 TTAACAG-AC CGAAACTTAA ATACTTCCTT TTTTGACCCT BO_KC446117 TTAACAG-AC CGAAACTTAA ATACTTCCTT TTTTGACCCT BO_KC446107 TTAACAG-AC CGAAACTTAA ATACTTCCTT TTTTGACCCT DQ116309 TTAACAG-AC CGAAACTTAA ATACTTCCTT TTTTGACCCT KC446105 TTAACAG-AC CGAAACTTAA ATACTTCCTT TTTTGACCCT KC446110 TTAACAG-AC CGAAACTTAA ATACTTCCTT TTTTGACCCT BO_KC446111 TTAACAG-AC CGAAACTTAA ATACTTCCTT TTTTGACCCT

Bali Tarakan KC446122 Filipina KC446124 Filipina KC446117 Filipina KC446107 Filipina DQ116309 Filipina KC446105 Filipina KC446110 Filipina KC446111 Filipina A.lugens HM538364 B.cariyae AY941232 KC446117 Filipina KC446107 Filipina DQ116309 Filipina KC446105 Filipina KC446110 Filipina KC446111 Filipina A.lugens HM538364 B.cariyae AY941232

Bali Tarakan KC446122 Filipina KC446124 Filipina KC446117 Filipina KC446107 Filipina DQ116309 Filipina KC446105 Filipina KC446110 Filipina KC446111 Filipina A. lugens HM538364 B.cariyae AY941232

Bali Tarakan KC446122 Filipina KC446124 Filipina KC446117 Filipina KC446107 Filipina DQ116309 Filipina Filipina KC446110 Filipina KC446111 Filipina

Anastrepha ludens ATTGCAGTAG TAAAAATTAC TAAATTATTC CACGGACCCC Bac_Caryae TGCAAGG-AC --ACAGTTAC GCAGATAC-- AACGAGTTTT Clustal Consensus * * * * *** * * ....|....| ....|....| ....|....| ....|....|

525 535 545 555 BOB_BALI GCAGGAGGAG GAG--AACCC CAT--- TCTTTAC---

BOT_TARAKAN GCCGGAGGAG GAG--AATCC CAT--- TCTTTAC--- KC446122 GCCGGAGGAG GAG--AACCC CAT--- TCTTTAC--- BO_KC446124 GCCGGAGGAG GAG--AACCC CAT--- TCTTTAC--- BO_KC446117 GCCGGAGGAG GAG--AATCC CAT--- TCTTTAC--- BO_KC446107 GCCGGAGGAG GAG--AATCC CAT--- TCTTTAC--- DQ116309 GCCGGAGGAG GAG--AATCC CAT--- TCTTTAC--- KC446105 GCCGGAGGAG GAG--AATCC CAT--- TCTTTAC--- KC446110 GCCGGAGGAG GAG--AATCC CAT--- TCTTTAC--- BO_KC446111 GCCGGAGGAG GAG--AATCC CAT--- TCTTTAC--- Anastrepha ludens TTCGATTAAT AAATTAAACT AATGAACAAA CCTTTACGAA Bac_Caryae GAAAAATGGC AAG--AAACC GATTTTCGG- TATTTGTTTG Clustal Consensus * ** * ** * * ....|....| ....

565 BOB_BALI --CAGCACTT ATTT BOT_TARAKAN --CAACACTT ATTT KC446122 --CAACACTT ATTT BO_KC446124 --CAACACTT ATTT BO_KC446117 --CAACACTT ATTT BO_KC446107 --CAACACTT ATTT DQ116309 --CAACACTT ATTT KC446105 --CAACACTT ATTT KC446110 --CAACACTT ATTT BO_KC446111 --CAACACTT ATTT Anastrepha ludens CCCAACATCC ATTA Bac_Caryae --GGTCATCA A--- Clustal Consensus ** * Bali Tarakan KC446122 Filipina KC446124 Filipina KC446117 Filipina KC446107 Filipina DQ116309 Filipina KC446105 Filipina KC446110 Filipina KC446111 Filipina A.lugens HM538364 B.cariyae AY941232

Bali Tarakan KC446122 Filipina KC446124 Filipina KC446117 Filipina KC446107 Filipina DQ116309 Filipina KC446105 Filipina KC446110 Filipina KC446111 Filipina A.lugens HM538364 B.cariyae AY941232 A.lugens HM538364 B.cariyae AY941232

1

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Lalat buah merupakan salah satu hama hortikultura yang paling merusak di

dunia dan menimbulkan risiko bagi kebanyakan buah komersial dan sayuran

(Allwood et al., 1999; Clarke et al., 2005). Hal ini memiliki implikasi besar untuk

produksi yang berkelanjutan dan akses pasar. Di seluruh dunia ada sekitar 4000

spesies lalat buah yang termasuk famili Tephritidae dan sekitar 350 spesies

merupakan organisme penggangu tumbuhan yang menyebabkan kerugian ekonomi

(Plant Health Australia, 2011).

Lalat buah Bactrocera dorsalis komplek adalah hama polifag dan sangat

invasif sehingga merupakan spesies hama penting dalam pertanian (Stephens et al.,

2007; Advasakulchai et al., 1999). Lalat buah B. dorsalis secara signifikan

menyebabkan kerugian ekonomi, kerusakan buah, penurunan produksi buah dan

hilangnya pasar ekspor yang terkait dengan pembatasan karantina (Wan et al., 2011).

Bactrocera occipitalis merupakan salah satu spesies B. dorsalis komplek (Clarke et

al., 2005; Delomen et al., 2013; Plant Health Australia, 2011). Inang utama dari B.

occipitalis adalah mangga (Mangifera indica), jambu (Psidium guajava), jeruk

(Citrus sp) (Clarke et al., 2005; Delomen et al., 2013; Yu et al., 2005; Allwood et al.,

1999). Menurut Pujiastuti et al., 2009 dan Permentan no. 93/Kpts/H.k.060/12/2011

2

bahwa sawo (Achras zapota) dan belimbing (Averrhoa carambola) juga merupakan

inang B. occipitalis.

B. dorsalis kompleks memiliki morfologis serupa dan pada tahap

perkembangan awal memiliki karakter yang kurang khas untuk identifikasi

taksonomi, barcode berbasis DNA bisa memecahkan masalah ini (Frey et al., 2013).

Barcoding DNA secara bertahap merupakan alat yang efektif untuk mengidentifikasi

spesies dalam kisaran yang luas pada grup taksonomi, dan beberapa publikasi

melaporkan bahwa penanda DNA rata–rata efektif dan cepat untuk identifikasi lalat buah (Jiang et al., 2014). Diagnosis secara genetik dengan mtCOI dan 16 s DNA

dapat membedakan secara spesifik antara spesies B. occipitalis dan B. philipinensis.

Deteksi dan identifikasi dengan menggunakan Polimerase Chain Reaction ( PCR)

dengan primer spesifik yang dirancang berdasarkan Mitokondria sitokrom oksidase I

(COI) telah dilakukan dan menghasilkan hasil deteksi yang cepat dan spesifik (Yu et

al., 2005).

Daerah sebar B. occipitalis menurut Drew, 2010 meliputi Filipina, Malaysia

Timur (Sabah), Brunei, Indonesia (Kalimantan). Berdasarkan Peraturan Menteri

Pertanian no. 93/Kpts/Hk.060/12/2011 tentang jenis-jenis OPTK, B. occipitalis

merupakan OPTK A2 yang artinya B. occipitalis ada di Indonesia tetapi masih di

daerah yang terbatas yaitu di Kalimantan, Jawa Barat (Bogor), dan Sumatera

(Tanjung Balai Karimun) sedangkan provinsi Bali dinyatakan masih bebas dari B.

occipitalis. Berdasarkan Larasati et al.,2013 keberadaan B.occipitalis di Bogor

3

berdasarkan Pemantauan BKP Kelas I Denpasar tahun 2012 belum ditemukannya B.

occipitalis di provinsi Bali. Hasil Pemantauan OPT/OPTK BKP Kelas I Denpasar

2013 dan 2014 ditemukan B. occipitalis. Berdasarkan hal tersebut diperlukan adanya

penelitian identifikasi B. occipitalis secara morfologi, karakteristik dan filogenetik

molekuler untuk mempelajari karakteristik B. occipitalis di Provinsi Bali.

I.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan uraian diatas, dirumuskan beberapa permasalahan yaitu :

1. Bagaimanakah karakteristik morfologi B. occipitalis dan karakteristik

molekuler yang ditemukan di Bali berdasarkan sekuen gen COI ?

2. Bagaimanakah hubungan kekerabatan (filogenetik) B. occipitalis berdasarkan

sekuen gen COI yang ada di provinsi Bali dengan B. occipitalis berdasarkan

sekuen gen COI yang ada di Kalimantan, dan negara lain berdasarkan dari

GenBank ?

I.3 Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini yaitu :

1. Mengetahui karakteristik morfologi B. ocipitalis dan karakteristis molekuler

yang ditemukan di Bali berdasarkan sekuen gen COI.

2. Mengetahui kekerabatan B. occipitalis berdasarkan sekuen gen COI di Bali

4

1.4 Manfaat Penelitian

Manfaat yang diharapkan dari penelitian ini adalah untuk memberikan informasi

tentang karakter morfologi dan karakter genetik B. occipitalis di pulau Bali serta

filogenetik B. occipitalis di pulau Bali dengan beberapa daerah di Indonesia yang

telah diketahui terlebih dahulu ditemukan sehingga bisa digunakan untuk penentuan

kebijakan dalam manajemen pengendalain dan kebijakan Badan Karantina Pertanian

dalam lalu lintas buah di Indonesia baik yang berupa impor maupun antar wilayah di

dalam Negara Kesatuan Republik Indonesia sehingga mencegah tersebarnya OPTK

B. occipitalis.

BO_KC446117 TATACGATCG ACAGGAATCA CCTTTGACCG AATACCTCTA BO_KC446107 TATACGATCG ACAGGAATCA CCTTTGACCG AATACCTCTA DQ116309 TATACGATCG ACAGGAATCA CCTTTGACCG AATACCTCTA KC446105 TATACGATCG ACAGGAATCA CCTTTGACCG AATACCTCTA KC446110 TATACGATCG ACAGGAATCA CCTTTGACCG AATACCTCTA BO_KC446111 TATACGATCG ACAGGAATCA CCTTTGACCG AATACCTCTA Anastrepha ludens ACTATAATTA ATTTAAATAC ATTTACAGAA GAAAATTCTC Bac_Caryae GAT-TAAGTG TTTTGTGTCA CGTGGTCGCG TGTCGATTTG Clustal Consensus * * * * * * ....|....| ....|....| ....|....| ....|....|

405 415 425 435 BOB_BALI TTCGT-TTGA GCAGTTGTGT TAACAGCCCT ATTACTCCTG

BOT_TARAKAN TTCGT-TTGA GCAGTTGTAT TAACAGCTCT ATTACTTTTA KC446122 TTCGT-TTGA GCAGTTGTAT TAACAGCTCT ATTACTTTTA BO_KC446124 TTCGT-TTGA GCAGTTGTAT TAACAGCTCT ATTACTTTTA BO_KC446117 TTCGT-TTGA GCAGTTGTAT TAACAGCTCT ATTACTTTTA BO_KC446107 TTCGT-TTGA GCAGTTGTAT TAACAGCTCT ATTACTTTTA DQ116309 TTCGT-TTGA GCAGTTGTAT TAACAGCTCT ATTACTTTTA KC446105 TTCGT-TTGA GCAGTTGTAT TAACAGCTCT ATTACTTTTA KC446110 TTCGT-TTGA GCAGTTGTAT TAACAGCTCT ATTACTTTTA BO_KC446111 TTCGT-TTGA GCAGTTGTAT TAACAGCTCT ATTACTTTTA Anastrepha ludens TAAATCTTCA TAAATTATAT -AATTACCCA ACAAATTTAA Bac_Caryae GTACC-TTGG ATTATCCACT GAAGAG---G AGGAGTT-TG Clustal Consensus ** * * ** * * * ....|....| ....|....| ....|....| ....|....|

445 455 465 475 BOB_BALI CTATCATTAC CAGTTTTAGC AGGAGCTATT A-CTATATTA

BOT_TARAKAN TTATCATTAC CAGTTTTAGC AGGAGCTATT A-CTATATTA KC446122 TTATCATTAC CAGTTTTAGC AGGAGCTATT A-CTATATTA BO_KC446124 TTATCATTAC CAGTTTTAGC AGGAGCTATT A-CTATATTA BO_KC446117 TTATCATTAC CAGTTTTAGC AGGAGCTATT A-CTATATTA BO_KC446107 TTATCATTAC CAGTTTTAGC AGGGGCTATT A-CTATATTA DQ116309 TTATCATTAC CAGTTTTAGC AGGAGCTATT A-CTATATTA KC446105 TTATCATTAC CAGTTTTAGC AGGAGCTATT A-CTATATTA KC446110 TTATCATTAC CAGTTTTAGC AGGGGCTATT A-CTATATTA BO_KC446111 TTATCATTAC CAGTTTTAGC AGGGGCTATT A-CTATATTA Anastrepha ludens TTACTGTT-T TATTAATAA- ATTATTTATT AATTACATTA Bac_Caryae ATGGGCTCTT CATTAGTAAC GGTCCTGGTG ATCCGGTTTA Clustal Consensus * * * * ** * * ***

....|....| ....|....| ....|....| ....|....|

485 495 505 515 BOB_BALI TTAACAG-AC CGAAACTTAA ATACTTCCTT TTTTGACCCC

BOT_TARAKAN TTAACAG-AC CGAAACTTAA ATACTTCCTT TTTTGACCCT KC446122 TTAACAG-AC CGAAACTTAA ATACTTCCTT TTTTGACCCT BO_KC446124 TTAACAG-AC CGAAACTTAA ATACTTCCTT TTTTGACCCT BO_KC446117 TTAACAG-AC CGAAACTTAA ATACTTCCTT TTTTGACCCT BO_KC446107 TTAACAG-AC CGAAACTTAA ATACTTCCTT TTTTGACCCT DQ116309 TTAACAG-AC CGAAACTTAA ATACTTCCTT TTTTGACCCT KC446105 TTAACAG-AC CGAAACTTAA ATACTTCCTT TTTTGACCCT KC446110 TTAACAG-AC CGAAACTTAA ATACTTCCTT TTTTGACCCT BO_KC446111 TTAACAG-AC CGAAACTTAA ATACTTCCTT TTTTGACCCT

Bali Tarakan KC446122 Filipina KC446124 Filipina KC446117 Filipina KC446107 Filipina DQ116309 Filipina KC446105 Filipina KC446110 Filipina KC446111 Filipina

A.lugens HM538364

B.cariyae AY941232 KC446117 Filipina KC446107 Filipina DQ116309 Filipina KC446105 Filipina KC446110 Filipina KC446111 Filipina

A.lugens HM538364

B.cariyae AY941232

Bali Tarakan KC446122 Filipina KC446124 Filipina KC446117 Filipina KC446107 Filipina DQ116309 Filipina KC446105 Filipina KC446110 Filipina KC446111 Filipina

A. lugens HM538364

B.cariyae AY941232

Bali Tarakan KC446122 Filipina KC446124 Filipina KC446117 Filipina KC446107 Filipina DQ116309 Filipina Filipina KC446110 Filipina KC446111 Filipina

525 535 545 555 BOB_BALI GCAGGAGGAG GAG--AACCC CAT--- TCTTTAC---

BOT_TARAKAN GCCGGAGGAG GAG--AATCC CAT--- TCTTTAC--- KC446122 GCCGGAGGAG GAG--AACCC CAT--- TCTTTAC--- BO_KC446124 GCCGGAGGAG GAG--AACCC CAT--- TCTTTAC--- BO_KC446117 GCCGGAGGAG GAG--AATCC CAT--- TCTTTAC--- BO_KC446107 GCCGGAGGAG GAG--AATCC CAT--- TCTTTAC--- DQ116309 GCCGGAGGAG GAG--AATCC CAT--- TCTTTAC--- KC446105 GCCGGAGGAG GAG--AATCC CAT--- TCTTTAC--- KC446110 GCCGGAGGAG GAG--AATCC CAT--- TCTTTAC--- BO_KC446111 GCCGGAGGAG GAG--AATCC CAT--- TCTTTAC--- Anastrepha ludens TTCGATTAAT AAATTAAACT AATGAACAAA CCTTTACGAA Bac_Caryae GAAAAATGGC AAG--AAACC GATTTTCGG- TATTTGTTTG Clustal Consensus * ** * ** * * ....|....| ....

565 BOB_BALI --CAGCACTT ATTT BOT_TARAKAN --CAACACTT ATTT KC446122 --CAACACTT ATTT BO_KC446124 --CAACACTT ATTT BO_KC446117 --CAACACTT ATTT BO_KC446107 --CAACACTT ATTT DQ116309 --CAACACTT ATTT KC446105 --CAACACTT ATTT KC446110 --CAACACTT ATTT BO_KC446111 --CAACACTT ATTT Anastrepha ludens CCCAACATCC ATTA Bac_Caryae --GGTCATCA A--- Clustal Consensus ** * Bali

Tarakan

KC446122 Filipina KC446124 Filipina KC446117 Filipina KC446107 Filipina DQ116309 Filipina KC446105 Filipina KC446110 Filipina KC446111 Filipina

A.lugens HM538364

B.cariyae AY941232

Bali Tarakan

KC446122 Filipina KC446124 Filipina KC446117 Filipina KC446107 Filipina DQ116309 Filipina KC446105 Filipina KC446110 Filipina KC446111 Filipina

A.lugens HM538364

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Lalat buah merupakan salah satu hama hortikultura yang paling merusak di

dunia dan menimbulkan risiko bagi kebanyakan buah komersial dan sayuran

(Allwood

et al

., 1999; Clarke

et al

., 2005). Hal ini memiliki implikasi besar untuk

produksi yang berkelanjutan dan akses pasar. Di seluruh dunia ada sekitar 4000

spesies lalat buah yang termasuk famili Tephritidae dan sekitar 350 spesies

merupakan organisme penggangu tumbuhan yang menyebabkan kerugian ekonomi

(Plant Health Australia, 2011).

Lalat buah

Bactrocera dorsalis

komplek adalah hama polifag dan sangat

invasif sehingga merupakan spesies hama penting dalam pertanian (Stephens

et al

.,

2007; Advasakulchai

et al

., 1999). Lalat buah

B. dorsalis

secara signifikan

menyebabkan kerugian ekonomi, kerusakan buah, penurunan produksi buah dan

hilangnya pasar ekspor yang terkait dengan pembatasan karantina (Wan

et al

., 2011).

Bactrocera occipitalis

merupakan salah satu spesies

B. dorsalis

komplek (Clarke

et

al

., 2005; Delomen

et al.

, 2013; Plant Health Australia, 2011). Inang utama dari

B.

occipitalis

adalah mangga (

Mangifera indica

), jambu (

Psidium guajava

), jeruk

(

Citrus

sp) (Clarke

et al

., 2005; Delomen

et al

., 2013; Yu

et al

., 2005; Allwood

et al

.,

1999). Menurut Pujiastuti

et al

., 2009 dan Permentan no. 93/Kpts/H.k.060/12/2011

bahwa sawo (

Achras zapota

) dan belimbing (

Averrhoa carambola

) juga merupakan

inang

B. occipitalis

.

B. dorsalis

kompleks memiliki morfologis serupa dan pada tahap

perkembangan awal memiliki karakter yang kurang khas untuk identifikasi

taksonomi,

barcode

berbasis DNA bisa memecahkan masalah ini (Frey

et al

., 2013).

Barcoding

DNA secara bertahap merupakan alat yang efektif untuk mengidentifikasi

spesies dalam kisaran yang luas pada grup taksonomi, dan beberapa publikasi

melaporkan bahwa penanda DNA rata

–

rata efektif dan cepat untuk identifikasi lalat

buah (Jiang

et al

., 2014). Diagnosis secara genetik dengan mtCOI dan 16 s DNA

dapat membedakan secara spesifik antara spesies

B. occipitalis

dan

B. philipinensis

.

Deteksi dan identifikasi dengan menggunakan Polimerase Chain Reaction ( PCR)

dengan primer spesifik yang dirancang berdasarkan Mitokondria sitokrom oksidase I

(COI) telah dilakukan dan menghasilkan hasil deteksi yang cepat dan spesifik (Yu

et

al

., 2005).

Daerah sebar

B. occipitalis

menurut Drew, 2010 meliputi Filipina, Malaysia

Timur (Sabah), Brunei, Indonesia (Kalimantan). Berdasarkan Peraturan Menteri

Pertanian no. 93/Kpts/Hk.060/12/2011 tentang jenis-jenis OPTK,

B. occipitalis

merupakan OPTK A2 yang artinya

B. occipitalis

ada di Indonesia tetapi masih di

daerah yang terbatas yaitu di Kalimantan, Jawa Barat (Bogor), dan Sumatera

(Tanjung Balai Karimun) sedangkan provinsi Bali dinyatakan masih bebas dari

B.

occipitalis

. Berdasarkan Larasati

et al

.,2013 keberadaan

B.occipitalis

di Bogor

ditemukan dalam jumlah kecil dan dianggap nondominan. Hal ini diperkuat

3

berdasarkan Pemantauan BKP Kelas I Denpasar tahun 2012 belum ditemukannya

B.

occipitalis

di provinsi Bali. Hasil Pemantauan OPT/OPTK BKP Kelas I Denpasar

2013 dan 2014 ditemukan

B. occipitalis

. Berdasarkan hal tersebut diperlukan adanya

penelitian identifikasi

B. occipitalis

secara morfologi, karakteristik dan filogenetik

molekuler untuk mempelajari karakteristik

B. occipitalis

di Provinsi Bali.

I.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan uraian diatas, dirumuskan beberapa permasalahan yaitu :

1.

Bagaimanakah karakteristik morfologi

B. occipitalis

dan karakteristik

molekuler yang ditemukan di Bali berdasarkan sekuen gen COI ?

2.

Bagaimanakah hubungan kekerabatan (filogenetik)

B. occipitalis

berdasarkan

sekuen gen COI yang ada di provinsi Bali dengan

B. occipitalis

berdasarkan

sekuen gen COI yang ada di Kalimantan, dan negara lain berdasarkan dari

GenBank ?

I.3 Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini yaitu :

1.

Mengetahui karakteristik morfologi

B. ocipitalis

dan karakteristis molekuler

yang ditemukan di Bali berdasarkan sekuen gen COI.

2.

Mengetahui kekerabatan

B. occipitalis

berdasarkan sekuen gen COI di Bali

dengan Kalimantan, dan negara lain berdasarkan GenBank.

1.4 Manfaat Penelitian

Manfaat yang diharapkan dari penelitian ini adalah untuk memberikan informasi

tentang karakter morfologi

dan

karakter genetik

B. occipitalis

di pulau Bali serta

filogenetik

B. occipitalis

di pulau Bali dengan beberapa daerah di Indonesia yang

telah diketahui terlebih dahulu ditemukan sehingga bisa digunakan untuk penentuan

kebijakan dalam manajemen pengendalain dan kebijakan Badan Karantina Pertanian

dalam lalu lintas buah di Indonesia baik yang berupa impor maupun antar wilayah di

dalam Negara Kesatuan Republik Indonesia sehingga mencegah tersebarnya OPTK

B. occipitalis

.