A. MEKANISME PENYERANGAN PATOGEN PADA TUMBUHAN

Patogen menyerang tumbuhan inang dengan berbagai macam cara guna

memperoleh zat makanan yang dibutuhkan oleh patogen yang ada pada inang.

Untuk dapat masuk kedalam inang patogen mampu mematahkan reaksi

pertahanan tumbuhan inang.

Dalam menyerang tumbuhan, patogen mengeluarkan sekresi zat kimia

yang akan berpengaruh terhadap komponen tertentu dari tumbuhan dan juga

berpengaruh terhadap aktivitas metabolisme tumbuhan inang. Beberapa cara

patogen untuk dapat masuk kedalam inang diantaranya dengan cara mekanis

dan cara kimia.

1. Cara Mekanis

Cara mekanis yang dilakukan oleh patogen yaitu dengan cara

penetrasi langsung ke tumbuhan inang. Dalam proses penetrasi ini

seringkali dibantu oleh enzim yang dikeluarkan patogen untuk

melunakkan dinding sel.

Pada jamur dan tumbuhan tingkat tinggi parasit, dalam melakukan

penetrasi sebelumnya diameter sebagian hifa atau radikel yang kontak

dengan inang tersebut membesar dan membentuk semacam gelembung

pipih yang biasa disebut dengan appresorium yang akhirnya dapat masuk

ke dalam lapisan kutikula dan dinding sel.

2. Cara Kimia

Pengaruh patogen terhadap tumbuhan inang hampir seluruhnya

karena proses biokimia akibat dari senyawa kimia yang dikeluarkan

patogen atau karena adanya senyawa kimia yang diproduksi tumbuhan

akibat adanya serangan patogen.

Substansi kimia yang dikeluarkan patogen diantaranya enzim, toksin,

zat tumbuh dan polisakarida. Dari keempat substansi kimia tersebut

memiliki peranan yang berbeda-beda terhadap kerusakan inang. Misalnya

saja, enzim sangat berperan terhadap timbulnya gejala busuk basah,

sedang zat tumbuh sangat berperan pada terjadinya bengkak akar atau

batang. Selain itu toksin berpengaruh terhadap terjadinya hawar.

3. Enzim

Secara umum, enzim dari patogen berperan dalam memecah struktur

komponen sel inang, merusak substansi makanan dalam sel dan merusak

fungsi protoplas. Toksin berpengaruh terhadap fungsi protoplas, merubah

permeabilitas dan fungsi membran sel. Zat tumbuh mempengaruhi fungsi

hormonal sel dalam meningkatkan atau mengurangi kemampuan

membelah dan membesarnya sel. Sedang polisakarida hanya berperan

pasif dalam penyakit vaskuler yang berkaitan dengan translokasi air dalam

inang dan ada kemungkinan polisakarida bersifat toksik terhadap sel

tumbuhan.

Enzim oleh sebagian besar jenis patogen dikeluarkan setelah kontak

dengan tumbuhan inang. Tempat terjadinya kontak antara patogen dengan

permukaan tumbuhan adalah dinding sel epidermis yang terdiri dari

beberapa lapisan substansi kimia. Degradasi setiap lapisan tersebut

melibatkan satu atau beberapa enzim yang dikeluarkan patogen.

4. Toksin

Toksin merupakan substansi yang sangat beracun dan efektif pada

konsentrasi yang sangat rendah. Toksin dapat menyebabkan kerusakan

pada sel inang dengan merubah permeabilitas membran sel, inaktivasi atau

menghambat kerja enzim sehingga dapat menghentikan reaksi-reaksi

enzimatis. Toksin tertentu juga bertindak sebagai antimetabolit yang

mengakibatkan defisiensi faktor pertumbuhan esensial. Toksin yang

dikeluarkan oleh patogen dapat dikelompokkan menjadi tiga, yaitu

patotoksin, vivotoksin dan fitotoksin.

5. Patotoksin

Patotoksin ialah toksin yang sangat berperan dalam menentukan

tingkat keparahan penyakit. Berdasarkan luas kisaran inangnya patotoksin

digolongkan menjadi dua, yaitu spesifik dan non-spesifik. Vivotoksin dan

fitotoksin umumnya bersifat non-spesifik.

6. Vivotoksin

Vivotoksin ialah substansi kimia yang diproduksi oleh patogen

dalam tumbuhan inang dan/atau oleh inang itu sendiri yang ada kaitanya

dengan terjadinya penyakit, tetapi toksin ini bukan agen yang memulai

terjadinya penyakit. Beberapa kriteria yang ditunjukkan oleh vivotoksin

diantaranya: dapat dipisahkan dari tumbuhan inang sakit, dapat

dipurifikasi dan karakterisasi kimia, menyebabkan dari sebagian gejala

kerusakan pada tumbuhan sehat, dan dapat diproduksi oleh organisme

penyebab penyakit.

7. Fitotoksin

Fitotoksin adalah toksin yang diproduksi oleh parasit yang dapat

menyebabkan sebagian kecil atau tidak sama sekali gejala kerusakan pada

tumbuhan inang oleh pathogen. Tidak ada hubungan antara produksi

toksin oleh patogen dengan patogenesitas penyebab penyakit.

8. Zat Tumbuh

Zat tumbuh yang terpenting yaitu auksin, giberellin dan sitokinin,

selain itu etilen dan penghambat tumbuh juga memegang peranan penting

dalam kehidupan tumbuhan. Patogen tumbuhan dapat memproduksi

beberapa macam zat tumbuh atau zat penghambat yang sama dengan yang

diproduksi oleh tumbuhan, dapat memproduksi zat tumbuh lain atau zat

penghambat yang berbeda dengan yang ada dalam tumbuhan, atau dapat

memproduksi substansi yang merangsang atau menghambat produksi zat

tumbuh atau zat penghambat oleh tumbuhan.

Patogen seringkali menyebabkan ketidak seimbangan sistem

hormonal pada tumbuhan dan mengakibatkan pertumbuhan yang abnormal

sehingga pada tumbuhan yang terinfeksi oleh patogen tersebut akan timbul

gejala kerdil, pertumbuhan berlebihan, terlalu banyaknya akar-akar cabang

dan berubahnya bentuk batang.

9. Polisakarida

Beberapa pathogen mungkin dapat mengeluarkan substansi lender

yang menyelubungi tubuh pathogen tersebut untuk melindungi diri dari

factor lingkungan luar yang tidak menguntungkan. Peranan polisakarida

pada penyakit tumbuhan hanya terbatas pada layu. Pada vaskuler,

polisakarida dalam jumlah yang cukup banyak akan terakumulasi pada

xilem yang akan menyumbat aliran air pada tanaman.

B. PENYAKIT PADA TANAMAN KUBIS

Kubis atau kol (Brassicea oleracea Linn) merupaka sayuran yang

mendapat prioritas untuk ditingkatkan produksinya. Salah satu kendala dalam

usaha ini adalah adanya OPT baik hama maupun penyakit. Salah satu

penyakit yang menyerang adalah Soft rots yang disebabkan oleh Erwinia

carotovora yang tidak hanya menyerang tanaman yang masih berada dalam

perkebunan tetapi uga pada saat penyimpanan atau pemasaran. Selain itu

bakteri ini berkembang sangan cepat.

DESKRIPSI PENYAKIT

1. Busuk Lunak (Soft Rots)

Busuk lunak (Soft Rots) adalah penyakit yang merugikan pada

tanaman-tanaman sayur, termasuk kubis-kubisan, baik di lapangan

maupun dalam penyimpanan dan pengangkutan sebagai penyakit pasca

panen. Penyakit tersebar umum di seluruh dunia. Meskipun di Indonesia

belum pernah diteliti secara khusus, namun penyakit sering ditemukan di

pertanaman maupun di pasar-pasar.

Busuk lunak merupakan penyakit yang penting di Malaysia,

Thailand, dan Filiphina. Erwinia carotovora pernah menyebabkan

masalah serius di Eropa dalam produksi kentang, hal ini disebabkan

penanaman, pemanenan, penyimpanan dari buah kentang di bawah

kondisi optimum. Tanaman dengan mudah terinfeksi patogen. Kemajuan

teknologi yang dicapai ilmuan pada akhir dekade ini untuk menekan

penyebaran patogen Erwinia carotovora melalui molekul signal pada

patogen dikuatirkan akan manciptakan galur yang resisten. Teknik

perbanyakan secara tradisional tidak dapat digunakan sebagai senjata

yang ampuh karena kurangnya sifat resisten. Penelitian lebih lanjut masih

dikebangkan untuk menangani masalah ini.

2. Gejala

Gejala yang umum pada tanaman kubis-kubisan adalah busuk

basah, berwarna coklat atau kehitaman, pada daun, batang, dan umbi.

Pada bagian yang terinfeksi mula-mula terjadi bercak kebasahan. Bercak-

bercak tersebut membesar dan mengendap (melekuk), bentuknya tidak

teratur, berwarna coklat tua kehitaman. Jika kelembaban tinggi jaringan

yang sakit tampak kebasahan, berwarna krem atau kecoklatan, dan

tampak agak berbutir-butir halus. Disekitar bagian yang sakit terjadi

pembentukan pigmen coklat tua atau hitam. Pada serangan lanjut daun

yang terinfeksi melunak berlendir dan mengeluarkan bau yang khas.

Jaringan yang membusuk pada mulanya tidak berbau, tetapi dengan

adanya serangan bakteri sekunder jaringa tersebut menjadi berbau khas

yang mencolok hidung. Bau tersebut merupakan gas yang dikeluarkan

dari hasil fermentasi karbohidrat kubis.

Gambar 1 Kubis yang Terserang Erwinia carotovora

3. Penyebab

Penyebab busuk lunak adalah Erwinia carotovora. Sel bakteri

berbentuuk batang dengan ukuran (1,5×2,0) × (0,6×0,9) micron, umunya

membentuk rangkaian sel-sel seperti rantai, tidak mempunyai kapsul, dan

tidak berspora. Bakteri bergerak dengan menggunakan flagela 2-3

peritrik. Bakteri ini bersifat gram negatif. Hidup bakteri ini soliter atau

berkelompok dalam pasangan atau rantai, termasuk jenis bakteri

fakultatif anaerob. E. carotovora memproduksi banyak enzim

ekstraselluler seperti pektinase yang mendegradasi pektin yang berfunsi

untuk merekatkan dinding-dinding sel yang berdampingan, sellulase

yang mendegradasi sellulase, hemicellulases, arabanases, cyanoses dan

protease. Suhu yang cocok untuk pertumbuhan dan perkembangan

bakteri ini yaitu berkisar 27-30 ºC.

Gambar 2 Erwinia carotovora

4. Fase Kritis Tanaman terhadap Bakteri Busuk Lunak

Infeksi bakteri lebih banyak dijumpai pada tempat penyimpanan

atau pada waktu pengangkutan (pasca panen) dari pada di lapangan.

Bakteri busuk lunak merupakan parasit lemah yang merupakan penetrasi

pada inangnya hanya melalui luka misalnya pada bercak yang diinfeksi

oleh patogen lainnya, luka karena gigitan serangga, atau luka karena alat

pertanian yang digunakan untuk memanen kubis.

5. Daur Hidup Penyakit

Bakteri ini dapat menyerang berbagaimacam tanaman pertanian

maupun hasilnya, khususnya tanaman hortikultura seperti kentang, wortel

dan lain sebagainya. E. carotovora dapat mempertahankan diri dalam

tanah dan sisa-sisa tanaman dilapang. Suhu yang optimal untuk

perkembangan bakteri yaitu 27 ºC. Pada keadaan suhu rendah dan

kelembaban yang rendah bakteri akan terhambat pertumbuhannya.

Pada umunya infeksi terjadi melalui luka atau lentisel. Infeksi dapat

terjadi melalui luka-luka karena gigitan serangga atu alat-alat pertanian

yang tertempel dengan bakteri tersebut. Larva dan imago lalat buah dapat

menularkan bakteri karena serangga ini membuat luka dan mengandung

bakteri dalam tubuhnya.

6. Teknik Pengendalian

a. Untuk mengendalikan penyakit ini digunakan beberapa cara antara

lain:

Melalukan sanitasi. Menjaga kebersihan kebun khususnya dari sisa-

sisa tanaman sakit sebelum penanaman.

b. Menanam dengan jarak yang tidak terlalu rapat untuk menghindarkan

kelembaban yang terlalu tinggi, terutama di musim hujan.

c. Pada waktu memelihara tanaman diusahakan untuk sejauh mungkin

menghindari terjadinya luka yang tidak perlu, khususnya pada waktu

hama menyerang.

d. Pengendalian pascapanen dilakukan dengan :

1) Mencucui tanaman dengna air yang mengandung chlorine.

2) Krop yang terserang sebelum disimpan daun-daun yang terinfeksi

dibuang dan dimusnahkan.

3) Mengurangi terjadinya luka pada waktu penyimpanan dan

pengangkutan.

4) Menyimpan dalam ruangan yang cukup kering, mempunyai

ventilasi yang cukup, sejuk dan difumigasinya sebelumnya.

7. Daerah Sebaran dan Penyebaran

Baktei busuk lunak mempunyai daerah sebaran yang luas hampir

diseluruh dunia. Di indonesia terjadi di Sumatra Utara, Sumatra Selatan,

Jawa Tengah, Jawa Timur, Bali, Nusa Tenggara Barat, dan Sulawesi

Selatan.