PENDAHULUAN
SIKLUS PENYAKIT TANAMAN
Inokulasi atau Penularan
Meskipun inokulum yang dihasilkan patogen berukuran besar, namun sangat sedikit yang dapat mencapai tanaman inang yang sesuai. Untuk dapat berkecambah diperlukan suhu dan kelembaban yang sesuai berupa lapisan air pada permukaan tanaman.
Penetrasi
Bakteri biasanya masuk melalui luka atau masuk melalui perantara tertentu, dan sangat sedikit yang masuk melalui lubang alami pada permukaan tanaman. Virus dan mikoplasma dapat menembus luka atau masuk melalui perantara atau vektor.
Pra-Entry
Beberapa patogen mengembangkan struktur penetrasi khusus, seperti appressoria, sementara patogen lain menggunakan struktur penetrasi yang sudah ada di permukaan tanaman, seperti luka atau pori-pori stomata. Setelah hifa mencapai stoma, senyawa volatil yang dilepaskan dari pori-pori tampak menandakan pembentukan struktur penetrasi khusus, appressorium.
Entry
Bakteri patogen dan nematoda sering masuk melalui pori-pori stomata ketika terdapat lapisan lembab pada permukaan daun. Yang juga rentan terhadap invasi patogen adalah hidatoda, pori-pori di tepi daun yang terhubung ke xilem.
Konsep Gen untuk Gen (gen for gen concept)
Ketika patogen bersentuhan dengan sel inang, salah satu dari banyak zat biokimia, struktur bertindak sebagai senyawa atau struktur pemberi sinyal inang, atau molekul penyebab patogen tertentu, yang mana pun dapat menginduksi efek spesifik atau pembentukan produk tertentu dengan cara organisme lain. 34; Untuk setiap gen virulen pada suatu patogen, selalu ada gen yang akan memberikan respon terhadap gen virulen tersebut sehingga tanaman menjadi resisten, begitu pula sebaliknya, dimana setiap ada gen resistensi pada tanaman, selalu ada gen yang akan resisten. merespons gen resistensi dalam patogen."
Infeksi
Proses Infeksi
Invasi
- Kolonisasi
Segitiga penyakit menggambarkan terjadinya penyakit tanaman sebagai ruang dalam segitiga dengan tiga faktor penting (inang yang rentan, lingkungan yang menguntungkan bagi penyakit dan patogen) pada titik puncaknya. Segitiga Penyakit Tanaman (Lannou, 2012) Hubungan segitiga ini unik dalam fitopatologi dibandingkan dengan ilmu kedokteran hewan dan kedokteran karena tanaman darat memiliki kapasitas penyimpanan panas yang kecil dan imobilitasnya mencegah mereka keluar dari lingkungan yang tidak ramah. Secara kualitatif, segitiga penyakit secara ringkas menggambarkan terjadinya penyakit tanaman dengan menempati ruang dalam segitiga dengan tiga faktor penting pada titik sudutnya.
Pengaruh faktor lingkungan yang paling banyak diteliti adalah pengaruh suhu dan pengaruh periode basah daun. Segitiga penyakit menggambarkan terjadinya penyakit tanaman dengan tiga faktor penting (inang yang rentan, lingkungan yang mendukung penyakit dan patogen). Selain itu, dominasi jamur dalam agen penyakit tanaman semakin memperkuat keunikan segitiga penyakit tanaman, karena jamur juga sangat bergantung pada kondisi lingkungan.
Salah satu contoh epidemi bencana yang paling terkenal adalah ketika unsur-unsur segitiga penyakit bersatu dalam suatu badai. Selain itu, penerapan segitiga penyakit dalam penelitian juga dapat dilakukan dengan melihat dampak unsur-unsur iklim terhadap lingkungan. perkembangan penyakit.
Deseminasi
Fisiologi Penyakit
Segitiga statis penyakit memberikan ilustrasi kontinum reaksi pejamu dari kerentanan imun secara umum dan derajat virulensi patogen serta kesesuaian lingkungan untuk penyakit. Dalam pengertian ini, segitiga penyakit menggambarkan suatu kontinum reaksi pejamu dari kerentanan umum terhadap kekebalan. Dimensi waktu telah ditambahkan ke dalam segitiga penyakit oleh beberapa penulis untuk memberikan kesan bahwa timbulnya dan intensitas penyakit dipengaruhi oleh lamanya waktu ketiga faktor tersebut selaras.
Segitiga penyakit ini mungkin pertama kali dikenali pada awal abad ke-20 dan menjadi satu kesatuan. Mekanisme yang berkontribusi terhadap patogenesis semuanya dapat dianggap mengubah segitiga penyakit dengan mengurangi atau menghilangkan salah satu sudut segitiga. Beberapa ahli patologi tanaman menyarankan untuk menguraikan segitiga penyakit dengan menambahkan parameter tambahan, seperti aktivitas manusia, vektor penyakit, dan waktu.
Segitiga penyakit adalah model konseptual yang menunjukkan interaksi antara lingkungan, inang, dan agen penular (atau abiotik). Penerapan konsep segitiga penyakit dapat dilakukan dengan melakukan penelitian dimana peneliti mengukur pengaruh unsur iklim terhadap perkembangan suatu penyakit, dan juga dapat melihat pengaruh inang dengan memperhatikan varietas inang yang akan mempengaruhi perkembangannya. penyakit tersebut.
SEGITIGA PENYAKIT
Definisi Ketahanan Tanaman
Ketahanan tanaman didefinisikan sebagai sifat-sifat tanaman yang diwariskan dan dapat mempengaruhi tingkat kerusakan yang disebabkan oleh serangga. Ketahanan tanaman adalah seluruh sifat dan sifat tanaman yang memungkinkan tanaman mempunyai ketahanan atau kemampuan pulih dari serangan hama. Ketahanan tanaman diartikan sebagai kemampuan suatu tanaman untuk berproduksi lebih baik dibandingkan tanaman lain dengan tingkat populasi hama yang sama.
Mekanisme Resistensi Tanaman
Antixenosis yaitu mencegah tanaman terserang hama pada saat mencari makan, bertelur atau tempat tinggal serangga. Sifat-sifat poligenik dan resisten diatur oleh banyak gen yang saling melengkapi, dan setiap gen memberikan respons yang berbeda terhadap biotipe hama, sehingga mengakibatkan munculnya resistensi yang luas. Resistensi vertikal, yaitu resistensi terhadap satu biotipe hama saja dan biasanya sangat tahan, namun mudah dipatahkan dengan munculnya biotipe baru.
Resistensi horizontal atau resistensi umum, yaitu resistensi terhadap banyak biotipe hama dengan tingkat resistensi yang “agak tahan”. Biokimia yaitu melalui penggunaan atau produksi senyawa kimia yang dapat mempengaruhi hama invasif. Faktor eksternal sangat dipengaruhi oleh fluktuasi lingkungan sekitar tumbuhan yang didasarkan pada ruang dan waktu.
Syarat Tanaman Resisten
Menurut konsep ini, penyakit tanaman hanya dapat berkembang jika tersedia patogen yang mematikan, tanaman inang rentan, dan faktor lingkungan sesuai. Namun bagaimana jika, misalnya, tersedia patogen yang agak mematikan, tanaman inang yang cukup rentan, dan beberapa faktor lingkungan yang sesuai. Isolat patogen dan kultivar tanaman inang merupakan contoh variabel diskrit, sedangkan kepadatan populasi patogen serta kepadatan populasi tanaman inang dan umur merupakan variabel kontinu.
Faktor lingkungan seperti suhu, periode basah daun dan kelembaban relatif merupakan variabel kontinu. Namun analisis varians biasanya digunakan bila jumlah isolat patogen atau kultivar tanaman inang tidak terlalu banyak. Jika jumlah isolat patogen atau jumlah kultivar tanaman inang yang diteliti sangat banyak, maka penggunaan analisis varian tidak akan banyak membantu.
Dasar Penyakit Tanaman : Segitiga Penyakit
Penyakit tanaman sebagian besar disebabkan oleh jamur, namun ada juga bakteri dan virus patogen tanaman. Lingkungan yang mendukung pada dasarnya berarti kondisi cuaca yang dibutuhkan patogen untuk berkembang, hal ini merupakan poin penting dan merupakan lingkungan yang tidak menguntungkan bagi tanaman. Hal ini merupakan sebuah paradigma karena terjadinya suatu penyakit yang disebabkan oleh suatu agen biologis mutlak memerlukan interaksi antara pejamu yang rentan dengan patogen yang mematikan dalam kondisi lingkungan yang mendukung perkembangan penyakit.
Namun, hubungan segitiga ini hanya unik pada tumbuhan jika kita mengabaikan fakta bahwa anggota kerajaan jamur juga menderita penyakit, dan tingkat keparahan penyakit tersebut juga bergantung pada tiga faktor penting: inang yang rentan di lingkungan yang ramah terhadap penyakit dan ditantang oleh tanaman. patogen jahat. Oleh karena itu, vektor layak dimasukkan hanya dalam kasus khusus dimana hubungan segitiga dapat dimodifikasi dengan menempatkan vektor pada sisi segitiga penyakit yang menghubungkan pita inang dan patogen, yang susunannya menekankan ketergantungan patogen pada vektornya. Waktu merupakan dimensi yang penting dan telah ditambahkan ke dalam segitiga penyakit oleh beberapa penulis, terutama untuk menyampaikan gagasan bahwa timbulnya dan intensitas penyakit dipengaruhi oleh durasi ketiga faktor utama tersebut.
Pengaruh Waktu Terhadap Segitiga Penyakit
Waktu terjadinya infeksi ini penting karena beberapa penyakit dapat terjadi pada satu tanaman dalam satu musim, sehingga menyebabkan pertumbuhan penyakit secara eksponensial. Hal ini dapat dipelajari pada skala tingkat lapangan selama satu musim, seperti bercak daun kacang awal di sebidang tanah di North Carolina. Atau dapat dipelajari dalam wilayah geografis yang lebih luas dan dalam jangka waktu yang lebih lama, misalnya wabah penyakit kulit pohon beech yang menyebar dari bagian terpencil Maine pada tahun 1935 ke seluruh Timur Laut dan sebagian Michigan dan Tennessee pada tahun 2001.
Epidemi yang kurang terkenal namun sama-sama mengubah sejarah termasuk Penyakit Beras Merah di Bengal pada tahun 1943, yang menewaskan lebih dari dua juta orang, atau epidemi karat kopi pada tahun 1869, yang memindahkan industri kopi dari Asia Selatan ke Amerika Selatan dan memaksa industri kopi Inggris untuk melakukan hal tersebut. orang untuk menyelami budaya teh.
Kelaparan Kentang Asal Irlandia
Varietas yang paling tahan terhadap tingkat infeksi penyakit blas adalah varietas Ciherang dan varietas yang paling rentan adalah varietas Inpari7 dan Cibogo. Tingkat penularan penyakit blas pada varietas Inpari7 dan Cibogo lebih rentan, artinya tanaman menunjukkan serangan penyakit sebesar 5% pada 1 minggu setelah tanam. Begitu pula dengan laju infeksi penyakit blas pada daun varietas Inpari, Ciherang dan Cibogo dipengaruhi oleh faktor curah hujan.
Berdasarkan hasil penelitian faktor iklim (suhu, kelembaban dan curah hujan) di Kabupaten Samarinda Utara diperoleh hasil bahwa varietas Inpari7 dan Cibogo mempunyai tingkat penularan penyakit blas yang lebih tinggi dibandingkan varietas Ciherang. Inpari7 dan Cibogo laju perkembangan luas bercak penyakit blas lebih cepat dibandingkan varietas Ciherang. Varietas padi yang paling tahan terhadap penyakit blas adalah varietas Ciherang dibandingkan varietas Inpari7 dan Cibogo.
Bekerja Berdasarkan Segitiga Penyakit
PENERAPAN KONSEP SEGITIGA PENYAKIT
Ketahanan Inang
Pada varietas Ciherang serangan terjadi pada minggu ke 4 dengan intensitas serangan 3% dan terus meningkat, angka penularan penyakit blas mencapai 23,4% pada minggu ke 12. Penyakit tanaman muncul karena pengaruh lingkungan, cara budidaya dapat menimbulkan penyakit , sehingga daun akan menunjukkan bintik-bintik kecil yang lama kelamaan membesar menyerupai jajar genjang.
Pengaruh Lingkungan
Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan di kabupaten Samarinda Utara, frekuensi infeksi penyakit blas pada varietas Inpari7 dan Cibogo dimulai pada suhu 22,30 C – 35,60 C selama pengamatan minggu ke-2. Penularan pada suhu 22,30C-29,40C dimulai pada pengamatan minggu ke 4 menunjukkan gejala penyakit. Ciherang dan Cibogo dapat dipengaruhi oleh ketahanan varietas padi yang berbeda, laju penularan penyakit blas varietas Ciherang yang dimulai pada minggu ke-4 lebih lambat dibandingkan varietas Inpari7 dan Cibogo yang gejalanya muncul pada minggu ke-1. .
Semakin sering hujan maka semakin besar pula tingkat penularan penyakit ledakan, karena dapat meningkatkan kelembapan udara. Variasi tingkat penularan penyakit blas dapat dipengaruhi oleh ketahanan varietas padi yang berbeda terhadap penyakit tersebut, yang terlihat dari umur tanaman saat tertular penyakit tersebut. Semakin rendah suhu dan semakin tinggi kelembapan serta semakin tinggi curah hujan, maka semakin tinggi pula tingkat penularan penyakit ledakan.
Perkembangan Patogen
Bintik-bintik yang berkembang sempurna mencapai panjang 1-2,2 cm dan lebar 0,3-0,7 cm dengan tepi berwarna coklat. Bintik-bintik tersebut akan berkembang hingga beberapa milimeter dalam bentuk bulat dan elips dengan tepi berwarna coklat pada varietasnya. Varietas yang rentan dan dalam keadaan lembab, bercak terus berkembang hingga mencapai ukuran 1-1,5 cm dan lebar 0,3-0,5 cm dengan tepi berwarna coklat tidak membentuk tepi bening dan dikelilingi warna kuning pucat, sedangkan bercak pada resistensi. varietas tidak berkembang dan hanya berupa titik kecil.
Penyakit tanaman terjadi karena terdapat varietas yang peka terhadap patogen dan peka terhadap pengaruh faktor iklim.Cara budidaya yang dapat menimbulkan penyakit pada daun akan menunjukkan gejala berupa bercak-bercak kecil yang lama kelamaan membesar berbentuk belah ketupat. Perbedaan laju perkembangan luasnya bercak penyakit blas pada daun kemungkinan dipengaruhi oleh perbedaan ketahanan masing-masing varietas terhadap penyakit tersebut. Faktor iklim terhadap penyakit blas (Pyricularia oryzae) pada beberapa varietas padi sawah (Oryza sativa), dapat disimpulkan bahwa kelembaban merupakan faktor yang paling dominan terhadap jumlah spora P.