Penyakit
Coba saudara Diskusikan?
Coba saudara Diskusikan?
Apa itu Patogen ?
Apa itu Patogen ?
Apa itu Penyakit?
Apa itu Penyakit?
Coba saudara Diskusikan?
Coba saudara Diskusikan?
Apa itu Patogen ?
Apa itu Patogen ?
Apa itu Penyakit?
Apa itu Penyakit?
Patogen :
Patogen :
Organisme atau struktur
Organisme atau struktur penyebab
penyebab
penyakit
penyakit
Penyakit :
Penyakit :
Gangguan fisiologis yang
Gangguan fisiologis yang
berlangsung terus menerus
berlangsung terus menerus
dan disebabkan
dan disebabkan
faktor primer
faktor primer
Benih :
Benih :
Struktur
Struktur perbanyakan
perbanyakan
tanaman yang
tanaman yang
berasal dari benih atau
berasal dari benih atau dari hasil perbanyakan
dari hasil perbanyakan
vegetatif.
Istilah
Seed born pathogen: setiap penyebab infeksi yang
berasosiasi dengan benih dan mempunyai potensi
untuk menyebabkan penyakit (Cendawan, Bakteri,
Virus, Nematoda)
Seed born disease: suatu penyakit dimana patogen
penyebabnya terbawa di permukaan, di dalam
atau bersama benih; sehingga akan terlihat gejala
penyakitnya dan benih nyata terserang penyakit.
Istilah
Seed-borne (terbawa benih) : dipermukaan dan dalam
jaringan benih atau terbawa bebas bersama benih
Seed transmission (tertular melalui benih) : dari benih
Penyakit benih ini dapat menyebabkan kerusakan dalam bentuk
perubahan warna, bentuk, nekrose, penurunan
daya kecambah, dan mengurangi nilai biji (benih).
Penyebab utama kerusakan pada benih adalah jamur, bakteri,
dan virus (patogen).
Benih dapat diserang patogen sebelum biji (benih)
berkecambah (pre emergence damping off ), sedang apabila
menyerang setelah muncul kecambah disebut post emergence damping off .
PERLU DIPERHATIKAN !
1. Patogen dapat menimbulkan penyakit pada benih itu sendiri, pada waktu berkecambah, tanaman masih muda atau pada waktu tanaman menjelang panen.
2. Patogen dapat menjadi sumber infeksi untuk tanaman lain 3. Patogen dapat merupakan sumber penyakit bagi
pertanaman pada musim-musim selanjutnya.
4. Patogen dapat terbawa benih dalam jarak yang jauh.
5. Patogen yang terbawa benih kemungkinan besar lebih banyak menimbulkan kerugian di daerah baru daripada derah asal
Apa Saja Kerugian
Akibat Penyakit
Kerugian akibat penyakit benih
Berpotensi untuk menimbulkan
kerusakan terhadap:
1. Benih sewaktu disimpan, terutama
cendawan gudang. Contoh:
Aspergillus, Penicillium
2. Kecambah sewaktu benih ditanam;
gagalnya perkecambahan
Contoh:(Culvularia sp.,Fusarium
sp.)atau busuk
kecambah/bercak-bercak (Alternaria sp.)
3. Tanaman yang tumbuh dari benih
terinfeksi
Kerusakan dan kerugian akibat patogen
terbawa benih
Penurunan vigor bibit, Pertumbuhan bibit abnormal, Kerusakan dan gangguan fisiologis pada berbagai tahap
pertumbuhan tanaman, masa panen dan gangguan di tempat penyimpanan
Menurunkan daya kecambah, Meningkatkan kematian bibit /
tanaman muda
Meningkatkan perkembangan penyakit di lapangan
Benih sebagai pembawa suatu patogen baru atau strain patogen
baru ke suatu tempat sehingga akan menimbulkan ledakan suatu penyakit (outbreak) di tempat tersebut
Benih yang terinfeksi atau membawa patogen sering
terkontaminasi oleh toksin (seperti mikotoksin) yang dihasilkan patogen tersebut. Toksin tersebut akan merubah nilai nutrisi
Penyakit terbawa benih berpengaruh langsung maupun
tidak langsung terhadap kualitas benih komersial.
Patogen terbawa benih tanaman menyebabkan kehilangan
hasil dan menurunkan kualitas produksi.
Penyakit terbawa benih juga berdampak pada pengujian
mutu benih dilaboratorium seperti rendahnya daya
berkecambah benih akibat infeksi benih maupun
kecambah selama masa pengujian.
Patogen terbawa benih juga dapat menurunkan kualitas
benih selama masa penyimpanan.
Contoh ledakan OPT
terkait benih tanaman
Bakteri kanker pada tomat
(Corynebacterium michiganense) dari USA masuk ke Inggris via benih yang diimpor 1942 dan menyebar ke Irlandia 1947
Akar gada (Plasmodiophora brassicae) pada
kubis-kubisan di Indonesia sejak pertengahan abad 20 tersebar dari
Sumatera bagian utara ke Jawa (Cipanas, Lembang)
Cacar daun teh (Exobasidium vexans)
diduga dari Srilangka menyebar ke
Indonesia dan menghancurkan tanaman the sejak pertengahan abad 20
C.michiganense
P. brassicae
Kasus Patogen dan Penyakit Terbawa Benih di Indonesia
Cacar daun teh (Exobasidium vexans)
Akar gada (Plasmodiophora brassicae)
Bunchy Top pada pisang
Antraknosa cabai (Colletotrichum capsici)
Antraknosa kedelai (C. truncatum)
Hawar daun (Helminthosporium spp) pada jagung
Nematoda sista kuning (Globodera sp) pada kentang
Phoma lingam pada kubis di Tawangmangu
Akar Gada
Antraknosa pada
Cucurbitacea
Kasus Patogen dan Penyakit Terbawa Benih
di Indonesia
Black Rot of Crucifers
(Xanthomonas campestris pv. campestris)
Gejala pada benih kedelai
yang berasosiasi dengan
virus:
Soybean Mosaic virus (SMV)
Bean Pod Mottle virus
(BPMV)
Tobacco Streak virus (TSV)
Lokasi Patogen pada Benih
• Dipermukaan benih
Kontaminasi
• Melalui proses infeksi
• Patogen mapan dan bertahan
Di dalam
Jaringan Benih
• Patogen pada sisa tanaman,butiran tanah
• Struktur khusus
Terbawa bebas
bersama benih
Kontaminasi
Infestasi atau kontaminasi pada permukaan kulit biji
Terbawa sebagai propagul (exp.sklerotium), melalui sisa
tanaman yang terinfeksi atau butiran tanah yang terinfestasi
Infeksi Patogen pada Jarngan Benih
Langsung terjadi dari jaringan tanaman induk
Penularan dari luar (infeksi sistemik melalui stigma, infeksi
melalui dinding ovari dan kulit biji, infeksi melalui tangkai
bunga dan buah)
Hubungan antara patogen dan benih
INFECTED : Patogen terbawa secara internal dan
berada di dalam jaringan benih
INFESTED: Patogen terbawa sebagai kontaminan
Pemindahan Patogen Lewat Benih
Patogen yang terbawa biji pada prinsipnya dapat
dibedakan;
Biji yang terinfeksi (infected ), patogen yg.menginfeksi
biji mengadakan penetrasi pada jaringan atau biji atau
dapat juga menetap dalam bentuk istirahat
Biji yang mengalami kontaminasi (infested ), patogen
biasanya terjadi di permukaan biji
Biji tercampur dengan jaringan tanaman yang
Pola hubungan patogen terbawa benih dan
penyebaran di lapang
Patogen terbawa benih dan tertular melalui benih
Patogen terbawa benih bersifat tular benih dan tular tanah
Patogen terbawa benih bersifat tular benih dan tersebar
melalui udara
Patogen bersifat tular benih dan tular serangga
Patogen bersifat tular benih dan tular nematoda
Cendawan
Bakteri
Virus
Nematoda
Kelompok Patogen Terbawa dan Tertular
Benih
Cendawan Patogen Terbawa Benih
Kelompok terbesar patogen
terbawa dan tertular benih. Sebagian besar penyakit tanaman disebabkan oleh cendawan.
Sering menimbulkan gejala busuk
benih, rebah kecambah, busuk akar dan batang, hangus, hawar daun
Sebagian menunjukan gejala khas dan
sebagaian besar tidak menunjukan gejala pada benih
Terbawa benih dalam bentuk spora
dorman seperti chlamidospore dan oospora, struktur sklerotia
Cendawan Patogen Terbawa Benih
Morfologi
Multiselular (banyak sel), eukariotik (berinti sejati),
berbentuk benang(filamen). Hifa membetuk miselium.
Dibentuk struktur spora dan penyangga spora .
Cara infeksi
Secara aktif menembus sel/jaringan tanaman, atau
melalui luka, lubang alami tanaman, dan bantuan
serangga
Cendawan Patogen Terbawa Benih
Struktur bertahan
Spora bertahan (dorman) seperti klamidospora, oospora, sklerotia
Penyebaran
Melalui angin, air, benih, bahan perbanyakan vegetatif, tanah dan lain lain
Gejala yang ditimbulkan
Bercak daun, hawar, klorosis, layu pembuluh, busuk akar,
Tanda penyakit berupa struktur seperti spora, hifa,
Cendawan Patogen Terbawa Benih
Umumnya perkembangannya lambat
Dapat terjadi pada suhu udara yang lebih luas batas
batasnya.
Beberapa Cendawan telah diketahui menyerang biji
bijian seperti: Padi, Jagung, Sorghum, Kacang kacangan
Genus yang penting: Fusarium, Helminthosporium,
Alternaria, Cladosporium, Aspergillus, Phoma,
Cephalothecum, Ophiobolus, Stenphyllium, Rhizopus
dan Penicilium.
Cendawan Patogen Terbawa Benih
Penicillium sp:
Mematikan embrio
Menimbulkan perubahan warna pada biji
Perubahan biokimia
Menghasilkan racun bagi manusia & hewan
Aspergillus sp
Dapat meluas di permukaan biji
Dapat mematikan embrio
Cendawan lapangan (field fungi ): sebelum panen &
bersifat parasit (mis: Alternaria, Curvularia,
Drechslera, Fusarium, Cercospora
Cendawan simpanan: (storage fungi ): di penyimpanan
bersifat saprofit/parasit fakultatif (mis: Penicillium,
Aspergillus, Chaetomium).
Cendawan Lapangan:
1.
Menyerang biji biji prapanen/pada waktu panen
2.
Sebagian besar tidak memproduksi toksin, dan tidak
begitu berperan terhadap kerusakan biji yang
disimpan
Cendawan pasca panen:
1.
Menyerang biji bijian terutama selama penyimpanan
2.Sebagian besar dapat tumbuh pada substrat dengan
Terjadinya Infeksi Dan Kontaminasi Pada
Terjadinya Infeksi Dan Kontaminasi Pada
Biji-biji Yang Disimpan
Biji-biji Yang Disimpan
Satu patogen dengan patogen lain berbeda, contoh:
Satu patogen dengan patogen lain berbeda, contoh:
ada 3 patogen
ada 3 patogen lewat biji yang
lewat biji yang meny
menyebabkan infeksi
ebabkan infeksi
sistemik pada Barley berbeda dalam
sistemik pada Barley berbeda dalam
perkembangannya
perkembangannya &
& infeksinya.
infeksinya.
Ustilago nuda
Ustilago nuda ((loose smut
loose smut) infeksi pada bunga, menetap
) infeksi pada bunga, menetap
sebagai hifa dorman dlm embrio
sebagai hifa dorman dlm embrio
U.hordei
U.hordei ((covered smut
covered smut), patogen kontaminan pada
), patogen kontaminan pada
permukaan dari lapisan kulit bagian luar
permukaan dari lapisan kulit bagian luar
Drechslera gr
Drechslera graminae (barly leaf str
aminae (barly leaf stripe)
ipe) , patogen
, patogen
menetap sebagai hifa dorman di dalam lapisan kulit
menetap sebagai hifa dorman di dalam lapisan kulit
bag luar.
Bakteri Patogen Terbawa Benih
Bakteri Patogen Terbawa Benih
Organisme prokariotik
Organisme prokariotik
Sering menimbulkan penyakit busuk benih, layu, busuk
Sering menimbulkan penyakit busuk benih, layu, busuk
basah, busuk pada pangkal batang, hawar, pustule
basah, busuk pada pangkal batang, hawar, pustule
MorfologiMorfologi
Terdiri satu sel, prokariotik, Berbentuk batang, dindingTerdiri satu sel, prokariotik, Berbentuk batang, dinding
sel terbungkus kapsul, mempunyai flagela (sejenis ekor sel terbungkus kapsul, mempunyai flagela (sejenis ekor untuk bergerak)
untuk bergerak)
Gejala yang ditimbulkanGejala yang ditimbulkan
Busuk lunak berlendir, bercak daun, hawar daun, busukBusuk lunak berlendir, bercak daun, hawar daun, busuk
batang, busuk buah, busuk biji dan umbi, kanker, batang, busuk buah, busuk biji dan umbi, kanker, kanker bata
kanker batang, ng, layu pembuluhlayu pembuluh
Bakteri Patogen Terbawa Benih
Bakteri Patogen Terbawa Benih
Tanda penyakit
Lendir (Bacterial ooze) pada bagian tanaman
yang menunjukan gejala
Cara infeksi
Melalui luka, lubang alami tanaman (seperti
stomata, sel lenti , hidatoda) dan serangga
vektor
Kelompok bakteri tumbuhan
Genus Clavibacter, Erwinia, Pseudomonas,
Bakteri Patogen Terbawa Benih
Beberapa bakteri terbawa benih:
Padi : ( Xanthomonas oryzae), gejala: mati kecambah,
leaf blight dan bertahan dalam endosperm
Jagung : (Erwinia carotovora), gejala: busuk batang &
pembungaan
Kedelai : (Pseudomonas glycine), gejala: Bacterial blight;
P. solanacearum, gejala layu bakteri ; Xanthomonas
phaseoli , gejala pustul bakteri
Kubis : ( X.campestris), gejala busuk hitam
Tomat : (Corynebacterium michiganense), gejala: kanker
pada berbagai bagian tanaman (soil born); P.punctulans,
gejala bercak daun bakteri; X.vesicatoria gejala bercak
hitam.
Bacterial Speck Symptoms
Secara umum Gejala penyakit yang
disebabkan oleh bakteri:
1. Penyakit bercak: penyakit hawar daun disebabkan oleh P.
syringae;
2. Penyakit Layu bakteri disebabkan Ralstonia solanacearum 3. Penyakit busuk pada sayuran: Erwinia carotovora
Virus Terbawa Benih
Sekitar 20 % virus tumbuhan yang diketahui terbawa dan
tertular melalui benih
Virus terbawa benih terjadi terutama jika tanaman induk
terinfeksi secara sistemik pada saat pembungaan dan
proses pembuahan (bisa melalui serbuk sari terinfeksi)
Morfologi
Virus bukan sebagai mahluk hidup karena tidak dapat melakukan metabolisme, tetapi virus mempunyai ciri mahluk hidup karena virus mampu melakukan
perbanyakan (berkembang biak) dan mempunyai struktur asam nukleat.
Reproduksi
Sebagai Parasit obligat, virus harus “memelihara” sel tanaman agar tetap hidup, dan “bereproduksi” secara replikasi.
Tempat bertahan
Jaringan tanaman hidup, vektor dan benih
Virus Terbawa Benih
Virus Terbawa Benih
Gejala yang ditimbulkan
Menguning, mosaik, bercak, kerdil, perubahan
warna
Tanda penyakit
Hanya bisa dilihat melalui mikroskop elektron.
Penyebaran dan Penularan
Perbanyakan vegetatif, benih, serbuk sari,
serangga, tungau, nematoda, cendawan, tali
putri, secara mekanik dengan sap (cairan
perasan tanaman sakit yang mengandung
virus).
Virus Terbawa Benih
Karena kontaminasi pada kulit biji; Ex: TMV pada biji
tomat; awalnya melekat pd kulit biji, dan setelah
berkecambah virus menyerang
Virus terdapat pada jaringan embrio melalui
ovari/serbuk sari, mis. Virus kentang. Sehingga perlu
dilakukan pengujian 2 generasi secara vegetatif karena
virus terlihatnya lambat
Kelompok hewan yang mirip dengan cacing, membutuhkan
lapisan film untuk aktivitas dan mobilitas
Nematoda pathogen dicirikan dengan stilet
Menyebabkan puru akar, bintil, gejala menguning pada
daun,
Genus yang sering terbawa benih adalah Anguina,
Aphelenchoides, Ditylenchus, Heterodera,
Rhadinaphelenchus
Nematoda Parasit Terbawa Benih
Morfologi
Kelompok hewan yang berbentuk cacing ( mikroskopis),panjang
300-1000 μm dan diameter 15-35 μm, transparan dan tidak bersegmen. Pada bagian mulut terdapat stilet dan berfungsi
sebagai alat untuk menusuk dan menghisap makanan dari sel- sel inang.
Reproduksi
secara kawin (amfimiktik) atau tanpa kawin (partenogenetik).
Nematoda Parasit Terbawa Benih
Tempat bertahan
Telur dan larva dapat bertahan di tanah, tapi juga
dalam jaringan tanaman dan benih. Hidup di dalam jaringan tanaman (endoparasit) atau dipermukaan jaringan tanaman (ektoparasit)
Gejala yang ditimbulkan
Kerdil, klorosa, lesio pada akar, membentuk puru akar Penyebaran
Menyebar secara aktif atau secara pasif terbawa tanah,
air, angin, benih, bahan perbanyakan vegetatif, alat-alat pertanian.
Seed gall nematodes (
Anguina tritici) pada
gandum
Nematoda Daun Dan Tunas
(Aphelenchoides)
Deteksi cendawan
terbawa benih
Metode Blotter (inkubasi)
Pertumbuhan rantai
konidia Alternaria tenuis
pada benih padi
Uji Kesehatan Benih
Untuk mengetahui adanya inokulum yang patogenik,
sehingga dapat ditentukan kondisi kesehatan dari
kelompok benih, karena faktor kesehatan merupakan
faktor penentu nilai lapangan dari benih
Mempelajari penyebab dari abnormalitas dari
Kenapa pengujian benih penting?
Penyakit pada benih dapat mengganggu perkecambahan
dan pertumbuhan benih dengan demikian dapat
merugikan kualitas dan kuantitas hasil
Benih dapat menjadi pengantar baik hama dan penyakit ke
daerah lain dimana hama dan penyakit itu tidak ada
sebelumnya.
Tujuan Pengujian Kesehatan Benih
Karantina terutama dalam usaha mencegah masuknya penyakit
baru dari negara lain, mencegah meluasnya penyakit di dalam negeri dan negara lain
Sertifikasi benih dalam usaha menghilangkan atau memgurangi
patogen yang terbawa benih
Untuk memperoleh gambaran mengenai keadaan tanaman di
Tujuan Pengujian Kesehatan Benih
Mengevaluasi kualitas biji yang akan disimpan untuk keperluan
kosumsi atau untuk penanaman
Untuk mengetahui perlu tidaknya dilakukan perawatan benih
sebelum diadakan penanaman atau penyimpanan benih
Mengevaluasi efek fungisida untuk keperluan perwatan benih Mengadakan survey patogen yang terbawa benih sehingga
dapat diketahui penyebaran patogen terutama yg dapat menginfeksi & menginfestasi biji