BAB II. DIAGNOSIS PENYAKIT TUMBUHAN

BAB II. DIAGNOSIS PENYAKIT TUMBUHAN
PENDAHULUAN
Dalam bab ini akan diuraikan mengenai beberapa teknik yang dapat digunakan
untuk mengenal tumbuhan yang sakit, baik dari gejala penyakitnya maupun darai
berbagai tanda pengenal lain yang dapat digunakan untuk mengenali gejala tersebut.
Selain itu juga akan diuraikan mengenai berbagai morfologi dan sifat patogen
penyebab penyakit tumbuhan sehingga mahasiswa akan dapat mengenal dan
memahami tentang patogen penyebab penyakit tersebut.
Materi perkuliahan ini akan diberikan dalam 4 kali pertemuan (4 x 2 jam). Untuk
lebih mendalami materi ini, mahasiswa juga akan dibantu dengan adanya praktikum
yang mengenalkan tentang berbagai gejala dan tanda penyakit dengan berbagai
gambar serta preparat patogen penyebab penyakitnya baik yang berupa jamur,
bakteri, virus, nematoda maupun tumbuhan tinggi parasitik.
PENYAJIAN
Gejala dan Tanda Penyakit
Pada umumnya tumbuhan yang sakit akan menunjukkan gejala yang khas.
Gejala (symptom) adalah perubahan yang ditunjukkan oleh tumbuhan itu sendiri akibat
adanya infeksi penyebab penyakit. Seringkali penyakit tertentu tidak hanya
menyebabkan munculnya satu gejala tetapi dapat juga berupa serangkaian gejala
yang disebut syndroma. Dengan memperhatikan gejala atau serangkaian gejala,
seseorang yang sudah berpengalaman akan dapat menentukan penyebab penyakit
yang menyerang tanaman tersebut.
Dalam beberapa kasus, berbagai penyebab penyakit dapat menunjukkan
gejala yang sama, sehingga diagnosis tidak dapat dilakukan hanya dengan mengamati
gejalanya saja. Dalam hal ini diperlukan adanya tanda (sign) dari penyakit yaitu semua
pengenal dari penyakit selain reaksi dari tanaman (selain gejala) yang dapat berupa
struktur tubuh
Universitas Gadjah Mada
patogen (tubuh buah, kumpulan spora, miselium, dll.), senyawa yang dikeluarkan oleh
tanaman sebagai reaksi tanaman akibat serangan patogen (blendok, lendir, dli.)
Berdasarkan tempat munculnya gejala, gejala dapat dibedakan menjadi gejala
lokal (setempat) atau gjala primer dan gejala sistemik atau gejala sekunder.
Gejala lokal adalah gejala yang terbatas pada lokasi tertentu yaitu pada tempat
terjadinya infeksi, seperti gejala yang berupa bercak, busuk, dll. Gejala sistemik adalah
gejala yang muncul bukan pada tempat yang terinfeksi akibat adanya gejala lokal
(setempat), seperti adanya gejala layu yang disebabkan karena adanya pembusukan
pada akar. Pembusukan pada akar adalah gejala lokal, sedangkan layunya tanaman
adalah gejala sistemik. Gejala sistemik dapat terjadi pada seluruh bagian tumbuhan
seperti layu, kerdil, perubahan warna daun.
Gejala penyakit yang tampak terjadi karena adanya perubahan yang terjadi
pada sel. Pada umumnya gejala dapat dilihat pada bagian luar tumbuhan akan tetapi
ada beberapa gejala yang baru dapat dilihat apabila tanaman tersebut dibelah (gejala
dalam). Berdasarkan tipe gejalanya, gejala penyakit dapat dibagi menjadi tiga tipe
pokok yaitu :
a. Gejala nekrotik, yaitu gejala yang terjadi akibat adanya kerusakan pada sel
atau bagian sel, atau matinya sel. Kenampakan gejala ini dapat berupa bercak,
pembusukan, eksudasi, layu, nekrosis, gosong
b. Gejala hiperplastik, yaitu gejala yang terjadi akibat adanya pertumbuhan atau
perkembangan sel yang luar biasa. Kenampakan gejala ini dapat berupa
pertumbuhan yang luar biasa seperti gejala sapu, menggulung atau
mengeriting, kudis, tumor
c. Gejala hipoplastik, yaitu gejala akibat terhambatnya pertumbuhan atau
perkembangan sel. Kenampakan gejala ini dapat berupa kerdil, etiolasi,
klorosis
Tanda penyakit merupakan struktur yang dibentuk oleh patogen selain gejala
yang terjadi pada tanaman. Tanda penyakit ini merupakan salah struktur yang dapat
membantu dalam rangka diagnosis penyakit tumbuhan. Tanda penyakit pada penyakit
yang disebabkan oleh jamur dapat berupa miselium atau struktur yang merupakan
modifikasi miselium (seperti rhisomorf, sklerotium), tubuh buah jamur, spora jamur.
Pada penyakit yang disebabkan oleh bakteri tanda penyakit dapat berupa oose bakteri
yang merupakan kumpulan spora bakteri yang keluar dari jaringan tanaman.
Universitas Gadjah Mada
Jamur patogen tumbuhan
Jamur merupakan organisme yang berinti sejati (eukariotik) biasanya
berbentuk benang yang bercabang-cabang, berkembang biak secara vegetatif
maupun generatif, tidak berklorofil, dinding selnya tersusun atas khitin, selulose, atau
keduanya. Jamur adalah organisme yang heterotrof, mengambil makanan dengan
cara absorbtif, dan membentuk beberapa macam spora sebagai alat perkembang
biakannya. Dalam klasifikasi jamur dimasukkan dalam dunia tersendiri yaitu dunia
jamur (Mycetae)
Bagian vegetatif jamur pada umumnya berupa benang-benang yang
bercabangcabang, halus memanjang, bersekat atau tidak dan disebut hifa. Kumpulan
hifa disebut miselium. Pada dasarnya jamur dibedakan menjadi 4 kelas yaitu
"Phycomycetes",
Ascomycetes,
Basidiomycetes
dan
Deuteromycetes
(Fungi
Imperfecti).
Jamur dapat membentuk struktur tahan yang dapat digunakan untuk
mempertahankan diri apabila kondisi lingkungan tidak memungkinkan. Struktur tahan
tersebut dapat berupa rhizomorf yaitu kumpulan hifa sejajar yang memebentuk
dinding yang kuat, kiamidospora yaitu satu sel hifa yang memendek dan memadat
serta isinya berubah menjadi cadangan makanan, sklerotium yaitu kumpulan hifa
yang tidak sejajar dan kemudian akan memadat serta dapat membentuk dinding
ataupun tanpa dinding yang kuat. Pada kondisi yang tidak memungkinkan (seperti
kondisi yang ekstrim - kekeringan atau tidak ada inang) struktur tahan tersebut akan
tetap dapat mempertahankan diri sehingga setelah kondisi lingkungan memungkinkan
struktur tersebut akan tumbuh dan berkembang menjadi individu yang baru.
a. "Phycomycetes"
Jamur kelas "Phycomecetes" ini mempunyai ciri, hifa tidak bersekat,
berkembang biak secara seksual dengan membentuk spora seksual (seperti
zigospora, oospora) dan secara aseksual dengan fragmentasi miselium atau
pembentukan spora aseksual (seperti sporangiospora, konidium).
Beberapa jamur patogen tumbuhan yang termasuk dalam kelas ini antara lain
Phytophthora infestans penyebab penyakit hawar daun pada kentang, Phytophthora
nicotianae penyebab penyakit lanas pada tembakau, busuk pangkal batang pada
cabai, P. palmivora penyebab penyakit busuk pucuk pada kelapa, busuk pangkal
batang pada lada,
Universitas Gadjah Mada
busuk pangkal batang pada pepaya, Plasmodiophora brassicae penyebab penyakit
busuk akar gada pada kobis, Peronosclerospora maydis penyebab penyakit bulai pada
jagung.
b. Basidiomycetes
Jamur kelas Basidiomycetes mempunyai ciri, hifa bersekat, berkembang biak
secara aseksual dengan fragmentasi miselium atau dengan membentuk spora seksual
(konidium) dan secara seksual dengan membentuk basidiospora. Pada umumnya
jamur kelas Basidiomycetes ini membentuk tubuh buah yang dapat dilihat secara
makroskopi.
Beberapa
jamur
patogen
tumbuhan
yang
termasuk
dalam
kelas
Basidiomycetes antara lain ustilago scitaminea penyebab penyakit hangus pada tebu,
Puccinia sorghi dan P. polysora penyebab penyakit karat pada jagung, P. arachidis
penyebab penyakit karat pada kacang tanah, Hemileia vastatrix penyebab penyakit
karat pada kopi, Erxobasidium vexans penyebab penyakit cacar pada the, Cortisium
salmonicolor atau Upasia salmonicolor penyebab penyakit jamur upas pada berbagai
tumbuhan berkayu, Rigidoporus microporus penyebab penyakit alar putih pada karet.
c. Ascomycetes
Jamur kelas Ascomycetes mempunyai ciri hifa bersekat, berkembang biak
secara aseksual dengan fragmentasi miselium atau membentuk spora aseksual
(konidium) atau secara seksual dengan membentuk askospora.
Beberapa patogen tumbuhan yang termasuk dalam kelas Ascomycetes ini
antara lain Ceratocystis fimbriata penyebab penyakit Mouldy Rot pada bidang sadapat
karet, (Istulina deusta penyebab penyakit leher akar pada teh, Elsinoe iwata penyebab
penyakit kudis pada kacang hijau, Microcyclus ulei penyebab penyakit hawar daun
amerika selatan pada karet yang sampai saat ini keberadaanya masih terbatas pada
pertanaman karet di Amerika Selatan.
d. Deuteromycetes (Fungi Imperfecti)
Jamur kelas Deuteromycetes mempunyai ciri hifa bersekat, berkembang biak
secara seksual dengan fragmentasi miselium atau membentuk konidium dan belum
ditemukan fase perkembang biakan secara seksual, sehingga apabila pada suatu saat
Universitas Gadjah Mada
ditemukan mampu membentuk fase seksual maka dapat dilakukan perpindahan kelas
dari jamur tersebut.
Banyak sekali jamur patogen yang termasuk dalam kelas ini antara lain
Fusarium oxvsporum penyebab penyakit layu, Colletotrichum spp. penyebab penyakit
antraknose, Cercospora spp. penyebab penyakit bercak daun, Alternaria spp.
penyebab penyakit bercak daun, dll.
Jamur patogen tumbuhan dapat menular atau menyebar melalui berbagai
cara anatara lain, melalui angin, penularan melalui tanaman sakit yang ditanam di
tempat lain, melalui tanah yang telah terinfeksi, alat-alat pertanian yang digunakan
untuk memelihara tanaman yang sakit, bahan perbanyakan tanaham (benih, bibit,
stek, dll.) yang telah terinfeksi oleh jamur, air irigasi, hewan vektor atau bahkan
dapat melalui spora jamur yang tertempel pada tubuh manusia dan kemudian ikut
terbawa sesuai dengan perginya manusia.
Bakteri patogen tumbuhan
Bakteri merupakan jasad prokariotik yang mempunyai bermacam-macam
bentuk. Bakteri tidak dapat dideterminasi dengan berdasarkan morfologinya saja
karena beberapa jenis bakteri memiliki bentuk yang sama, sehingga harus dilakukan
pengujian secara biokimiawi. Bakteri berkembang biak dengan pembelahan sel secara
biner. Kelompok bakteri disebut koloni dan koloni dapat mempunyai bentuk dan warna
yang berbeda-beda. Di luar dinding selnya bakteri dapat membentuk lapisang lendir
yang merupakan satu kesatuan dengan dinding sel. Bakteri bergerak dengan
menggunakan flagel. Sebagai tanda penyakit pada anaman yang terserang oleh
bakteri biasanya menunjukkan adanya koloni bakteri yang keluar dari jaringan yang
sakit yang disebut dengan oose bakteri.
Pada umumnya bakteri yang bersifat patogen pada tanaman merupakan
bakteri yang berbentuk batang. Beberapa contoh bakteri yang bersifat patogen
tumbuhan antara lain; Pseudomonas solanacearum penyebab penyakit layu pada
berbagai tanaman solanaceae, Xanthomonas campestris penyebab penyakit hawar
daun pada padi, penyakit busuk hitam pada kobis, penyakit hawar bakteri pada ubi
kayu, penyakit bisul bakteri pada kedelai, penyakit kanker pada jeruk, Erwinia
carotovora penyebab penyakit busuk basah pada wortel, Clavibacter xyli penyebab
penyakit ratoon stunting pada tebu.
Universitas Gadjah Mada
Bakteri patogen tumbuhan dapat tersebar atau menular dengan perantaraan
alat perkembang biakan tanaman, alat-alat pertanian, air irigasi, tanah, serangga
vektor, ataupun juga manusia.
Virus dan jasad molekuler patogen tumbuhan
Dulu istilah virus digunakan untuk cairan berlendir, racun, bisa atau bahan
yang menyebabkan infeksi, sehingga sampai sekarang "patogen yang sangat
beracun" sering disebut dengan sitilah virulen. Virus merupakan jasad penyebab
penyakit yang ebrsifat submikroskopik, sehingga tidak dapat diamati dengan
mikroskop biasa. Virus dapat melalui saringan (filter) bakteri sehingga Beijerink (1895)
menyebutnya sebagai contagium vivum fluidum atau cairan yang menular.
Secara kimiawi virus adalah nukleoprotein yaitu suatu senyawa yang terdiri dari
asam nukleat sebagai intinya dan diselubungi oleh mantel yang berupa protein.
Kebanyakan virus penyebab penyakit tumbuhan mengandung asam nuklet yang
berupa RNA dan hanya sedikit yang mengandung DNA. Virus mengandung 5 — 40%
asam nukleat dan 60-95% protein.
Asam nukleat (RNA) merupakan komponen penting dari virus. Setelah
menginfeksi tumbuhan, virus akan melepaskan mantelnya dan pada kondisi ini asam
nukleat yang berperan penting dalam merusak tumbuhan. Asam nukleat akan
bergabung dalam sistem informasi genetik tumbuhan, sehingga tidak hanya
mengadakan replikasi untuk membentuk RNA sendiri tetapi juga menentukan
terbentuknya protein virus.
Virus tidak dapat membelah dan tidak membentuk alat reproduksi, tetapi
bertambah banyak dengan mempengaruhi sel inang untuk membentuk banyak zarah
virus baru, sehingga virus hanya dapat memperbanyak diri dalam sel yang hidup
(obligat parasit). Virus menyebar dari sel ke sel di sekitarnya melalui plasmodesmata
yang merupalkan hubungan sitoplasma antarsel. Setelah mencapai floem maka
penyebaran virus dalam badan tumb uhan akan semakin cepat. Virus mempengaruhi
metabolisme sel tumbuhan tidak hanya dalam pembentukan virus baru tetapi juga
dalam pembentukan protein yang aktif secara biologi antara lain enzim, hormon,
toksin, yang dapat berpengaruh terhadap metabolisme sel yang normal.
Sebagian besar virus dapat diamati dengan mikroskop elektron dengan
perbesaran paling sedikit 10.000 kali. Berdasarkan bentuknya ada tiga macam bentuk
partikel vitrus
Universitas Gadjah Mada
yaitu berbentuk memanjang (batang atau benang lentur), bola (isometris atau
polihedral) dan mirip bakteri (rhabdovirus). Partikel-partikel virus disebut virion. Virus
mempunyai asam nhukleat yang berbentuk spiral dengan protein yang berfungsi
sebagai sleubung yang juga disebut kapsid.
Semua virus adalah patogen luka, yaitu hanya bisa masuk ke tumbuhan
inangnya apabila ada luka. Beberapa vektor penular virus antara lain, serangga,
nematoda, tungau dan jamur dapat menularkan virus bersamaan dengan saat dirinya
menginfeksi atau melukai tanaman inangnya. Virs juga dapat menular melalui
penyambungan tanaman, atau menular secara mekanis oleh manusia sendiri.
Nematoda patogen tumbuhan
Nematoda merupakan suatu phylum dari dunia hewan yaitu berupa cacingcacing yang bersifat mikroskopis. Kebanyakan nematoda memarasit tumbuhan
hidupnya dengan berhubungan dengan akar sebagai endoparasit, ektoparasit, atau
endoektoparasit.
Nematoda berbentuk benang, badannya silindris, meruncing pada kedua
ujungnya, tidak beruas-ruas. Nematoda mempunyai badan simetris bilateral, dengan
simetri radial dengan tripartit pada daerah kepala dan oesophagus. Pada dasarnya
badan nematoda terdiri atas dua tabung; yang luar adalah kutikula, hipodermis, dan
sel-sel neuromuskuler, sedang yang dalam adalah usus, dan di antaranya terdapat
gonad yang berbventuk tabung.
Nematoda tidak mempunyai sistem respirasi atau sirkulasi tetapi fungsi
tersebut dilakukannya dengan cara lain. Kebanyakan nematoda adalah parasit obligat
dan bersifat polifag.
Nematoda memiliki sistem reproduksi yang lengkap dan pada kebanyakan
nematoda terdapat nematoda jantan dan betina, tetapi pada jenis-jenis tertentu
nematoda jantan sangat jarang dan tidak berfungsi dalam pembiakan. Telur yang
dihasilkan nematoda betina dapat menetas tanpa pembuahan, jadi terjadi secara
partenogenesis.
Berdasarkan ekologinya nematoda parasit tumbuhan dapat dibagi menjadi : a)
Ektoparasit yang bermigrasi (mygralory ectoparasitic) yaitu nematoda yang hidup di
dalam tanah dengan memakan sel jariongan akar; b) semi endoparasit yang
bermigrasi (semi-endoparasitic) yaitu nematoda yang hidup di dalam tanah hanya
dengan bagian depan (anterior) badannya berada dalam jaringan akar inang; c)
Endoparasit yang menetap (sedentary endoparasitic) yaitu nematoda yang daur
Universitas Gadjah Mada
hidupnya dapat mengalami modifikasi, betinanya hilang daya geraknya karena
badannya menjadi seperti kantong; d) Endoparasit yang tidak menetap (migratory
endoparasitic) yang dapat mengadakan migrasi di dalam tumbuhan inang atau di
antara inang dan tanah.
Nematoda hanya dapat bergerak aktif pada jarak pendek (20 — 30 cm
setahun) akan tetapi angin, aliran air, hewan maupun manusia dapat membantu
penyebarannya misalnya dengan mengangkut tanah, pupuk organik, biji, bibit
maupun alat-alat pertanian.
Beberapa jenis nematoda parasit tumbuhan berhubungan dengan bakteri atau
jamur penyabab penyakit tumbuhan. Jenis nematoda tertentu dapat membantu infeksi
bakteri seperti yang terjadi pada infeksi Pseudomonas solanacearum pada tembakau.
Beberapa jamur patogen seperti Verticillium dan Fusarium penyebab penyakit layu,
Pythium dan Rhizoctonia penyebab penyakit rebah semai, dan Phytophthora
penyebab penyakit busuk akar juga dibantu infeksinya oleh nematoda parasit.
Tumbuhan tinggi parasitik patogen tumbuhan
Tumbuhan yang bersifat parasitik dapat bersifat parasit benar maupun
setengah parasit. Parasit benar tidak berkhlorofil, sehingga hams menghisap unsur
anorganik dan organik (karbohidrat) dari tumbuhan inangnya, sedangkan setengah
parasit mempunyai klorofil, sehingga hanya menhisap unsur anorganik saja dari
tanaman inang. Sebagai alat penghisap tumbuhan tinggi parasitik yang disebut
haustorium.
Salah satu tumbuhan tinggi parasitik yang bersifat parasit benar adalah
Cuscuta atau lebih terkenal dengan nama tali putri. Parasit ini mempunyai batang
tipis, kuning kehijauan, kuning, atau jingga, tanpa daun atau mempunyai daun klorotik
yang kecil seperti sisik, tudung bunga kurang dari 1 cm, putih atau kuning. Parasit ini
seringkali terdapat pada tanaman pagar. Selain berfungsi sebagai parasit, tali putri
juga dapat berperan sebagai vektor virus. Penyebaran parasit ini terjadi melalui
potongan batangnya yang dapat terbawa oleh manusia atau hewan ke tempat lain.
Tumbuhan tinggi parasitik yang bersifat setengah parasit mempunyai arti
ekonomi yang lebih penting. Suku Lorantahaceae yang secara umum disebut benalu
(kemladean, Jw), dapat memarasit bermacam-macam pohon. Biji benalu merupakan
alat reproduksi yang sangat berperan dalam penyebaran benalu. Biji tumbuhan
benalu ini terbungkus oleh daging buah yang berlendir, dan merupakan makanan
burung. Biji akan melekat pada paruh burung dan untuk melepaskan biji dari
Universitas Gadjah Mada
paruhnya burung akan mengosok-gosokkan paruhnya pada cabang pohon sehingga
biji akan melekat di cabang itu. Biji yang termakan akan keluar bersama kotoran dan
jatuh pada cabang pohon.
PENUTUP
Setelah mengikuti perkuliahan ini diharapkan mahasiswa akan dapat
mengenal berbagai gejala dan tanda penyakit yang mempunyai perang penting dalam
rangka diagnosis penyakit tumbuhan, serta dapat mengetahui morfologi dan sifat
patogen penyebabnya.
REFERENSI
Agrios, G.N. 1988. Plant Pathology. 3d Ed. Academic Press, New York. 803p.
Dropkin, V.W. (1989) Pengantar Nematologi Tumbuhan. Gadjah Mada University
Press. Terjemahan Supratoyo (1991), 366p.
Semangun, H. 1996. Pengantar Ilmu Penyakit Tumbuhan. Gadjah Mada University
Press. 754p.
Walker, J.C. 1957. Plant Pathology. 2d Ed. McGraw-Hill, New York. 707p.
Universitas Gadjah Mada