Nanoparticles of Chitosan and Bougainvillea Leaf Extract: Characterization and Its Application to Control Bean common mosaic virus strain Blackeye Cowpea

Abstract

Kitosan dan ekstrak kasar daun bugenvil diketahui mampu mengendalikan beberapa virus tanaman termasuk Bean common mosaic virus strain Blackeye Cowpea (BCMV-BlC). Untuk mengurangi penggunaan bahan baku dan peningkatan keefektifan juga stabilitasnya, kedua bahan perlu disintesis menggunakan teknologi nanpopartikel (NP). Penelitian bertujuan menyintesis nanopartikel kitosan, ekstrak daun bugenvil, dan kombinasinya menggunakan modifikasi metode gelasi ionik, mengarakterisasi NP dan mengevaluasi potensi NP untuk mengendalikan BCMV-BlC pada tanaman indikator Chenopodium amaranticolor. Nanopartikel kitosan (Kit-NP), ekstrak daun bugenvil (EDB-NP), dan kombinasinya (KEDB-NP) berhasil disintesis dengan rata-rata ukuran partikel berturut-turut sebesar 99.72, 163.68, dan 221.42 nm berdasarkan pengamatan di bawah transmission electron microscope (TEM) dan berbentuk bola (sferis) berdasarkan hasil analisis scanning electron microscope (SEM). Hasil analisis fourier transform infrared (FTIR), KEDB-NP menunjukkan gugus fungsi berturut-turut hidroksil, alkena, amina, cincin aromatik, dan senyawa alifatik organohalogen. Daun C. amaranticolor yang diberi perlakuan Kit-NP, EDB-NP, KEDB-NP dan juga non-NP pada konsentrasi 100-800 ppm sebelum inokulasi virus menunjukkan jumlah rata-rata lesio lokal nekrotik (LLN) nyata lebih rendah dibandingkan kontrol tanaman sakit tanpa perlakuan dan tidak berbeda nyata antarkonsentrasi. Perlakuan NP dan non-NP sebelum inokulasi virus secara nyata memperpanjang periode inkubasi dan menekan pembentukan LLN dengan keefektifan 67.5%–100% dibandingkan dengan aplikasi setelah inokulasi virus. Di antara konsentrasi yang diuji, konsentrasi NP antara 100 dan 300 ppm yang diaplikasikan sebelum penularan virus menunjukkan paling efektif dalam menghambat pembentukan LLN. Sintesis EDB-NP, Kit-NP, dan KEDB-NP menggunakan sangat sedikit bahan baku, namun keefektifannya sebanding dengan bentuk non-NPnya dalam mengendalikan infeksi BCMV.