PHYTOPHTHORA INFESTANS: KARAKTERISTIK, NUTRISI, GEJALA, KONTROL - BIOLOGI - 2025

Phytophthora infestans adalah oomycete fitopatogenik yang bertanggung jawab atas penyakit yang dikenal sebagai penyakit busuk daun atau lumut kentang, menjadi salah satu penyakit yang menyerang umbi ini di seluruh dunia. Efek wabah pada tanaman bisa sangat merusak, contohnya adalah Kelaparan Besar Irlandia yang diakibatkannya pada abad ke-19.

Oozim ini dicirikan antara lain dengan adanya miselium coenocytic tanpa septa. Kalau mereka presentasikan, jumlahnya sangat sedikit. Ia juga memiliki konidiofor bercabang yang menyerupai pohon miniatur. Ia memiliki susunan genetik haploid dan dapat bereproduksi baik secara seksual maupun aseksual.

Phytophthora infestans menyerang kentang. Diambil dan diedit dari: I. Saček, senior.

Selama reproduksi aseksual, muncul sporangia daun dan bentuk oval atau ellipsoid; Sedangkan reproduksi seksualnya dicirikan dengan tipe heterothalic dan menghasilkan resistensi oospora.

Bahan kimia yang digunakan untuk mengendalikan timbulnya penyakit juga mempengaruhi tanaman kentang dan sayuran lainnya, selain mencemari tanah dan air, sehingga para ilmuwan telah menguji berbagai bentuk pengendalian biologis dengan menggunakan bakteri dan jamur. dan organisme lain.

karakteristik

Miselium Phytophthora infestans jarang, halus dan praktis tidak memiliki septa, yaitu koenositik. Itu dapat bereproduksi secara seksual dan aseksual. Sporangia berbentuk apikal, gugur, transparan, dengan bentuk mulai dari bulat hingga ellipsoidal dan dengan puncak meruncing. Ukurannya tidak melebihi 36 x 22 µm.

Sebaliknya, sporangiofor memiliki pertumbuhan simpodial dan kontinu, ketebalannya sedikit lebih besar tepat di bawah sporangium.

Sporangium dapat berkecambah secara langsung atau membentuk zoospora, yang memiliki inti tunggal, berbentuk ginjal dan dua flagela (satu panjang dan berbentuk cambuk dan yang lainnya berbulu dan pendek).

Taksonomi

Sejak dideskripsikan hingga saat ini, Phytophthora infestans telah mengalami banyak relokasi, tidak hanya di tingkat genus, tetapi bahkan di tingkat kerajaan, termasuk kategori taksonomi menengah.

Genus Phytophthora termasuk dalam kelas Oomycetes dari kerajaan Protista. Perlu disebutkan bahwa kelas ini telah dimasukkan selama bertahun-tahun dalam kelompok jamur, dari mana mereka dikeluarkan berdasarkan studi molekuler dan biokimia.

Keluarga yang dimilikinya saat ini disebut Perennosporales, yang sebelumnya merupakan bagian dari Pythiales. Namun, menurut beberapa penulis, relokasi ini juga membutuhkan tinjauan yang cermat.

Phytophthora infestans adalah jenis spesies dari genus yang didirikan oleh Bary pada tahun 1876. Deskripsi pertama tentang spesies ini dibuat oleh Montagne, yang menamakannya Botrytis infestans. Selanjutnya, Caspary telah memindahkannya ke dalam genus Peronospora.

Siklus biologis

Phytophthora infestans menunjukkan mekanisme reproduksi aseksual dan seksual dalam siklus hidupnya. Fase aseksual disebut juga fase vegetatif, sedangkan fase seksual disebut juga fase reproduktif.

Fase aseksual

Dalam siklus aseksual, produksi zoospora terjadi. Dalam waktu 3 hingga 10 hari setelah tanaman terinfeksi, oomycete sporangiophores naik ke permukaan tanaman melalui stomata.

Sporangia berkembang di puncak sporangiofor, meskipun mereka juga dapat berkembang dari tabung kuman oospora.

Kondisi lingkungan, terutama suhu, menentukan penampilan dan aksi sporangia. Kisaran suhu optimal untuk perkembangan Phytophthora infens adalah antara 18 dan 22 °. Ketika suhu lingkungan dalam kisaran ini atau di atasnya, sporangia berkecambah secara langsung.

Oospora dari Phytophthora menginfeksi. Diambil dan diedit dari: Tidak ada penulis yang dapat dibaca mesin. Fk diasumsikan (berdasarkan klaim hak cipta). .

Temperatur yang kurang optimal merangsang munculnya zoospora. Setiap sporangium dapat menghasilkan sedikit zoospora (6-8), tetapi setiap zoospore memiliki kapasitas untuk menghasilkan lesi dan masing-masing dapat menghasilkan hingga 300 ribu sporangia, yang menjelaskan ledakan penyebaran benih.

Bentuk lain dari penyebaran patogen adalah langsung melalui sporangium. Ketika sudah dewasa ia gugur dan dapat tersebar oleh angin hingga jarak lebih dari 30 km.

Dalam kasus ini, jika suhu lebih tinggi dari 20 °, sporangium akan berkecambah secara langsung, tetapi pada suhu rendah menghasilkan antara 10 dan 20 zoospora. Zoospora ini bergerak selama beberapa jam dan jika menemukan substrat yang sesuai, mereka dapat berkecambah. Selain itu, tanaman kentang dapat menembus melalui daun, batang atau umbi.

Dengan tidak adanya tanaman kentang, Phytophora infens dapat bertahan hidup pada spesies inang lain, seperti tomat dan terong, serta beberapa spesies gulma,

Siklus seksual

Reproduksi seksual Phytophthora infestans berjenis heterothalic, yaitu setiap hifa hanya menghasilkan satu jenis gametangium, baik jantan (antheridium) maupun betina (oogonium). Ketika miselia organisme yang berbeda tumbuh bersama, mereka masing-masing dapat mengembangkan struktur yang berbeda.

Selama jenis reproduksi ini, oogonium melewati antheridium dan terjadi pembuahan, setelah itu oogonium menjadi oospore, yang dapat berkecambah secara langsung tetapi dalam kondisi yang merugikan dapat bertahan dalam keadaan tidak aktif hingga 10 tahun, hingga memulihkan kondisi yang menguntungkan.

Ketika ini terjadi, oospore dapat berkecambah membentuk tabung kuman dari mana sporangium apikal terbentuk, yang selanjutnya dapat berkecambah secara langsung atau melepaskan zoospora yang akan memulai infeksi inang. Jenis reproduksi ini menjamin keragaman genetik spesies, selain memungkinkan kelangsungan hidupnya dalam kondisi yang merugikan.

Nutrisi

Infeksi Phytophthora memiliki sedikit ketahanan dalam kehidupan bebas, di mana ia bertindak sebagai saprofit, mengeluarkan enzim untuk melakukan pencernaan ekstraseluler dari bahan organik yang membusuk.

Sebagai parasit, ini adalah hemibiotrofik dan pada tahap awal siklus hidupnya miselium menyerang jaringan inang dan menyerap nutrisi tanpa membunuhnya, tetapi kemudian menyebabkan kematian sel dan jaringan.

Gejala

Gejala penyakit akan berbeda-beda tergantung tempat inokulasi.

Daun-daun

Gejala awal adalah bintik-bintik tidak teratur yang berwarna hijau muda sampai tua, penampilan lembab dan nekrotikans berubah dari coklat menjadi hitam, kadang-kadang dikelilingi oleh lingkaran cahaya hijau kekuningan atau hijau muda. Lesi ini, yang muncul pertama kali di ujung dan tepi daun, tidak dibatasi oleh vena.

Lesi dapat berkembang hingga menutupi seluruh permukaan daun dan berlanjut ke tangkai daun. Jika lesi pada tangkai daun menutupi seluruh diameter tangkai daun, daun akan rontok. Jika kondisi kelembaban sesuai, maka akan muncul jamur berbulu halus di bagian bawah daun yang dibentuk oleh sporangia dan sporangiofor.

Batang dan tangkai daun

Lesi nekrotik, dengan konsistensi seperti kaca, umumnya tersebar di sepertiga bagian distal sol. Daerah yang terkena menjadi rapuh dan ketika lesi mencapai seluruh diameter batang atau tangkai daun, maka akan mudah patah. Jika kelembapan tinggi, sporangia bisa terbentuk di daerah ini.

Umbi

Pada umbi, gejala luarnya sedikit cekung, tidak teratur, daerah tampak lembab. Peridermis memiliki warna kemerahan. Di bawah ini adalah beberapa ekstensi yang mengarah ke interior.

Saat penyakit berkembang, busuk kering, tampak granular, terang hingga coklat tua diamati di bawah permukaan umbi. Lesi ini bisa muncul hingga beberapa minggu setelah umbi dipanen. Busuk sekunder kadang-kadang dapat terjadi karena jamur oportunistik lainnya.

Phytophthora menyerang tomat yang menyerang. Diambil dan diedit dari: Rasbak.

Pengendalian kimiawi dan biologis

Pengendalian kimiawi

Untuk pengendalian kimiawi Phytophthora infens, produk yang menghambat proses perkecambahan spora digunakan, serta fungisida yang membunuh mereka dan produk yang memiliki kemampuan untuk melakukan beberapa jenis pengendalian pasca infeksi. Produk ini diklasifikasikan sebagai: kontak, sistemik dan translaminar.

Fungisida kontak bekerja pada permukaan tanaman mencegah perkecambahan dan penetrasi patogen, sehingga mengurangi sumber awal penyakit. Mereka juga disebut fungisida pelindung atau sisa. Contoh produk ini adalah cupric dan dithiocarbamates.

Bahan kimia sistemik bekerja di dalam tanaman setelah diserap oleh daun dan akar, menghambat proses metabolisme patogen. Yang terakhir dapat mengembangkan resistensi terhadap aksi senyawa ini. Hal ini terjadi pada obat sistemik dari keluarga fenilamida, seperti benalaxyl atau metalaxyl, misalnya.

Sebaliknya, translaminari dapat bergerak melalui daun, tetapi tidak di antara daun, sehingga tunas baru tidak berdaya melawan serangan jamur sampai aspersi baru.

Pengendalian biologis

Untuk menghindari efek kontrol kimiawi yang tidak diinginkan, seperti kontaminasi dan efek toksik pada organisme selain patogen, para peneliti telah mengevaluasi spesies berbeda yang dapat melakukan kontrol biologis pada patogen.

Organisme yang dipelajari sebagian besar termasuk dalam kelompok jamur dan bakteri, termasuk aktinomisetal. Di antara genera yang dievaluasi adalah Trichoderma, Pseudomonas, Methylobacterium, Streptomyces, Serratia, Bacillus dan Streptosporangium.

Mekanisme kerja pengendali biologis ini antara lain mikoparasitisme, persaingan, antibiosis, dan induksi resistensi inang terhadap parasit.

Zat alelopatik yang diproduksi oleh spesies tumbuhan yang berbeda, serta biosurfaktan yang diproduksi oleh bakteri, juga telah dievaluasi untuk memverifikasi efek biokontrol mereka pada infens Phytophthora. Beberapa dari biosurfaktan ini telah efektif sebagai biokontrol penyakit busuk daun, setidaknya dalam serangannya pada tomat.

Referensi

1. DC Erwin (1983). Phytophthora: biologi, taksonomi, ekologi, dan patologi. American Phytopathological Society Press.
2. Phytophthora infestans. Di Wikipedia. Dipulihkan dari: en.wikipedia.org
3. Phytophthora infestans. Dalam Sistem Pengawasan dan Pemantauan Hama Nasional Argentina. Diperoleh dari: sinavimo.gov.ar.
4. D. Andrivon (1995). Biologi, ekologi, dan epidemiologi patogen penyakit busuk daun kentang Phytophthora irifestans. Fitopatologi.
5. J. Parker & O. Navia (1991). Strategi pengendalian kimiawi untuk penyakit busuk daun kentang (Phytophthora infestans). Majalah Kentang Amerika Latin.
6. Phytophthora infestans. Sejarah hidup & Reproduksi. Diperoleh dari: bioweb.uwlax.edu.