DIAGNOSIS PENYAKIT TANAMAN YANG DISEBABKAN BAKTERI

Diagnosis adalah suatu proses untuk mengidentifikasi suatu penyakit tanaman melalui gejala dan tanda penyakit yang khas termasuk faktor-faktor lain yang berhubungan dengan proses penyakit tersebut. Diagnosis penyakit yang benar diperlukan untuk merekomendasikan cara pengendalian yang tepat dan juga diperlukan dalam suatu survei penyakit tanaman. Untuk mendiagnosis penyakit tumbuhan peratama kali perlu menentukan apakah penyakit tersebut di sebabkan oleh bakteri atau faktor lingkungannya. Diagnosis penyakit tanaman dan identifikasi bakteri penyebabnya dilakukan berdasarkan gejala dan adanya eksudat bakteri di dalam jaringan tanaman yang terserang. 

Bakteri adalah mikroorganisme prokaryotik yaitu organisme yang materi intinya tidak terbungkus oleh membran.  Rata-rata bakteri berukuran antara 0.2 sampai 1.5 µm. Bakteri patogen tanaman berukuran panjang antara 0.6- 3.5 µm dan diameternya antara 0.5-1.0 µm. Beberapa bakteri bergerak menggunakan flagella dan banyak juga yang tidak mempunyai  flagella sehingga tidak dapat bergerak dengan aktif. Bakteri berkembang biak dengan membelah diri,bertunas. Untuk bertahan terhadap  lingkungan yang tidak cocok bakteri dapat membentuk spora yang disebut endospora yang tahan terhadap panas, radiasi dan berbagai pengaruh kimia. Hampir semua bakteri mempunyai dinding sel yang berfungsi untuk melindungi isi sel dan memberi bentuk bakteri. Kebanyakan dinding sel bkteri mengandung polimer yang disebut Peptidoglikan. Bakteri ada yang gram negatif dan ada juga yang gram positip. Umumnya yang termasuk gram negatif adalah yang lapisan peptidoglikannya tipis. Contoh genera yang dapat membentuk endospora antara lain: Clostridium dan Bacillus.

Untuk mendiagnosis penyakit tumbuhan, yang perlu dilakukan adalah:

• Amati gejala yaitu segala kelainan bentuk atau kelainan sifat tanaman.
• Pilih bagian tanaman sakit yang memperlihatkan gejala yang belum lanjut (belum rusak atau busuk keseluruhan) atau terlalu awal. Gejala yang terlalu lanjut biasanya sudah ditumbuhi cendawan serta bakteri saprofit yang seringkali mengganggu pertumbuhan bakteri utamanya. Gejala yang terlalu awal juga menyulitkan diagnosa karena sukar memperoleh tanda penyakit.
• Bersamaan dengan melihat gejala ini perlu pula dilihat tanda penyakit untuk memperkuat hasil pemeriksaan gejala. Gejala dan tanda penyakit yang belum dikenal atau diragukan identifikasinya yang nampaknya penyebab penyakit tersebut belum pernah dilaporkan sebelumnya (atau penyakit baru) maka harus dilakukan serangkaian pengujian untuk membuktikan hipotesa bahwa bakteri yang diisolasi adalah penyebab penyakitnya melalui Postulat Koch. Gejala yang disertai tanda keberadaan bakteri penyebab penyakit dapat dilakukan identifikasi lebih lanjut di laboratorium.

Langkah dalam bidang diagnosis:

1. Tentukan nama ilmiah serta nama umum dari tanaman yang akan di diagnosis. 
2. Menentukan penyakit apa yang terdapat pada tanaman yang sakit tersebut.
3. Bandingkan tanaman sakit dengan tanaman yang tumbuh sehat di dekatnya untuk menilai lebih baik gejala dan tanda-tanda. 
4. Menentukan distribusi penyakit di dalam lapangan atau kebun. Apakah  ada lebih dari satu jenis tanaman yang terkena. Kita harus tahu apakah pada ahan tersebut bagian tanaman yang terkena seluruh bagian tanaman atau hanya pada bagian tertentu saja. Jika seluruh bagian tanaman terkena bisa saja di sebabkan oleh kekurangan unsur hara.
5. Apakah tanaman tersebut merupakan tanaman yang sama dengan tanaman yang sebelumnya di tanam,apakah tanaman yang lain juga terserang? apakah ada penggunaan pestisida di lokasi tersebut? apakah pernah terjadi iklim yang terlalu panas atau terlalu dingin?
6. Kita harus memeriksa seluruh baguan tanaman,baik akar,batang,daun,bunga dan buah untuk melihat gejala yang di timbulkan
7. Perhatikan juga faktor iklim saat itu untuk mengetahui iklim yang mempengaruhi
8. Apakah gejala hanya terdapat pada daun, batang, bunga atau buah, atau seluruh tanaman yang terlihat
9. Jika penyebab kondisi tidak dapat langsung tentukan, Anda mungkin perlu meminta bantuan dari agen daerah. Kadang-kadang gejala dan tanda-tanda tidak cukup karakteristik untuk memungkinkan diagnosis yang akurat dari masalah. Dalam kasus ini, sampel mungkin harus diambil untuk mengisolasi dan mengidentifikasi agen penyebab.

IdEnTiFikaSi bAkTeri PenyEbaB PenyAkiT 6_6

Beberapa bakteri penyebab penyakit tanaman berada pada permukaan tanaman atau di dalam tanaman (sebagian besar bakteri). Keberadaan bakteri di permukaan atau di dalam tanaman menunjukkan bahwa bakteri-bakteri tersebut merupakan penyebab utama penyakit. Tetapi tidak semua bakteri tampak pada permukaan tanaman sakit, beberapa lain tampak hanya dari gejala yang ditimbulkan, khususnya untuk bakteri yang berada di dalam tanaman. Sebagian besar bakteri berada pada jaringan yang terinfeksi, antara lain pada jaringan vascular, jaringan bawah tanaman, dan atau di dalam perakaran. Pada saat bakteri berada pada jaringan tanaman sakit, ada dua kemungkinan yang terjadi yaitu: (1) Bakteri tersebut adalah patogen penyebab utama penyakit pada tanaman tersebut. (2) Bakteri tersebut merupakan salah satu bakteri saprofitik atau bakteri yang dapat tumbuh pada jaringan yang telah mati.

Diagnosis penyakit bakteri dan identifikasi bateri penyebab didasarkan pada gejala awal penyakit yang tampak pada tanaman terinfeksi, jumlah populasi bakteri pada area terinfeksi, dan ketidakberadaan patogen penyebab lainnya. Untuk membuktikan penyebab penyakit maka digunakan kaidah Postulat Koch yaitu:

• Organisme (bakteri) harus ditemukan berasosiasi dengan gejala penyakit yang ada (bagian tanaman sakit dijuji). 
• Organisme harus dapat diisolasi dari jaringan yang sakit dan dapat dibuat biakan murni. 
• Organisme dari biakan murni harus dapat diinokulasi pada tanaman inang yang sehat dan menghasilkan gejala penyakit yang sama dengan gejala pada tanaman sebelumnya. 
• Organisme harus dapat diisolasi kembali (reisolasi) dari tanaman yang di inokulasi dan hasilnya harus sama dengan organisme yang diapakai untuk inokulasi. 

Pengujian reaksi gram merupakan tahap awal dalam mengidentifikasi bakteri patogen tanaman. Pengujian dilakukan untuk membedakan bakteri ke dalam dua kelompok besar berdasarkan struktur dinding sel bakteri yaitu bakteri gram positif dan bakteri gram negatif. Pengujian reaksi gram dilakukan dengan metode pewarnaan gram diamana dalam metode ini selain dapat diketahui reaksi gram dari biakan bakteri juga dapat diamati bentuk dan ukuran sel. Sebagai alternatif, uji reaksi Gram dapat dilakukan dengan uji solubilitas KOH (Potassium Hidroksida), dimana tekhnik ini lebih praktis dan mudah dilakukan. Bakteri gram positif bewarna ungu, sedangkan bakteri gram negatif bewarna merah.

Langkah-Langkah Pewarnaan Gram:

• Buat olesan  tipis suspensi dari koloni murni bakteri berumur 24 jam pada gelas objek yang bersih, kemudian kering-anginkan. Setelah kering, difiksasi dengan cara melewatkan bagian bawah gelas objek diatas api bunsen dua kali.
• Genangi olesan bakteri dengan larutan kristal violet selama 1 menit.
• Bilas dengan air kran selama beberapa detik, kering anginkan.
• Genangi dengan larutan iodine dan biarkan selama 1 menit.
• Bilas dengan air kran selama beberapa detik, kemudian kering anginkan.
• Bilas dengan alkohol selama 30 detik, kemudian kering anginkan. Pembilasan dengan alkohol (95%) tidak boleh terlalu lama, karena zat warna yang sudah terserap bakteri Gram positif mungkin akar tercuci.
• Bilas dengan air kran selama 2 detik.
• Genangi dengan safranin selama 10 detik.
• Bilas dengan air kran dengan cepat, kering anginkan. 
• Amati hasil pewarnaan dibawah mikroskop kompon dengan pembesaran 1000 x menggunakan minyak emersi. Sel-sel bakteri gram positif akan bewarna ungu hingga biru gelap sedangkan bakteri gram negatif akan bewarna merah.   

Perkembangan metode identifikasi patogen tanaman saat ini telah mengalami perubahan seperti eknik immunodiagnostic, termasuk teknik agglutinasi dan presipitasi, pewarnaan flouresen dengan antibody, teknik ELISA, mulai digunakanuntuk deteksi dan identifikasi bakteri patogen tanaman. Beberapat eknik tersebut lebih sensitiF, lebih spesifik, cepat, dan mudah, dan merupakan metode yang telah distandardisasi. Hingga kini secara komersial telah tersedia antisera sebagai bahan identifikasi bakteri patogen tanaman teknik yang lebih baru telah dikembangkan berdasarkan penggunaan asam lemak oleh bakteri yang ada padamakanan (Biolog).

Identifikasi lain yang juga berkembang adalah berdasarkan asam nukleat, dengan membandingkan jumlah DNA yang dihasilkan oleh enzim restriksi tertentu, atau derajat (persentasi) DNA yang terhibridisasi dari bakteri yang belum diketahui dengan DNA dari bakteri yang telah diketahui. Beberapa teknik molekuler tersebut saat ini digunakan untuk identifikasi bakteri patogen yang vastidious pada vascular.

Gejala-Gejala Akibat Serangan Bakteri:

• Gall (Crown gall) yaitu pertumbuhan abnormal karena peningkatan jumlah sel secara cepat, biasanya pada pangkal batang, leher akar atau akar
• Layu bakteri. Layu bakteri ini diakibatkan karena serangan bakteri pada pembuluh kayu.
• Pelendiran-bakteri atau kebasahan pada kayu. Gejala ini diakibatkan karena adanya tekanan (gas) lalu keluar ke permukaan batang.
• Busuk lunak terjadi akibat serangan pada pada zat perekat antara sel-sel jaringan tanaman, sehingga zat tersebut mencair dan jaringan rusak serta berlendir.
• Busuk keras (firm rot) yaitu kerusakan jaringan pada daun, batang, buah, umbi dan bagian tanaman lain.
• Blight dan kanker yaitu nekrosis yang bersifat khas pada daun, ranting, dahan, bunga dan buah.

*Genera bakteri penyebab penyakit tanaman*

1. Pseudomonas 

Bakteri ini berbentuk batang lurus atau sedikit melengkung berukuran 0.5-1.0 x 1.5-4.0 µm, bergerak dengan satu atau beberapa flagella polar. Pseudomonas merupakan genera yang paling banyak  menyebabkan penyakit pada tanaman. Gejala yang ditimbulkannya yaitu layu, kanker dan bercak. Pseudomonas merupakan bakteri gram negatif.

Contoh penyakit yang disebabkan Pseudomonas:

• Penyakit layu bakteri pada pisang atau disebut juga penyakit moko Penyebabnya Pseudomonas solanacearum. Menyebabkan daun tanaman layu dan patah, buah masak secara prematur, berukuran kecil dan bentuk buah tidak sempurna.
• Busuk hitam kol. Gejala awal terlihat bercak mirip huruf V berwarna kuning di bagian tanaman. Kemudian bercak meluas menuju tulang dan tengah daun. Infeksi bisa meluas hingga tangkai daun lewat jaringan pengangkut airdan warna pembuluh menjadi hitam.

2.  Xanthomonas

Bakteri berbentuk batang dengan diameter 0.4-1.0 µm dan panjang 1.0-3.0 µm. Bakteri ini bergerak dengan flagella. Menyebabkan gejala hawar daun,kanker, busuk basah. Bakeri Xanthomonas merupakan bakteri gram negatif.

Contoh penyakit yang disebabkan Xanthomonas:

• Penyakit kresek pada padi. Gejala yang muncul berupa garis-garis kebasahan pada pinggir daun, beberapa cm dari ujung daun. Penyakit kresek ini disebabkan oleh Xanthomonas compestris pv. Oryza.
• Penyakit kudis bakteri atau bercak pada tomat. Gejala terdapat bercak kecil pada daun dan batang,   batang dan daun menjadi kering dan cekung dan berwarna keabu-abuan.

3. Erwinia

Bakteri ini berbentuk batang dengan diameter 0.5-1.0 µm dan panjang 1-3 µm. Bakteri ini termasuk bakteri gram negatif dan bergerak dengan banyak flagella.

Contoh penyakit yang disebabkan erwinia:

• Erwinia caratovora menyebabkan busuk lunak pada sayuran4

4. CorynebacteriumBakteri ini berbentuk batang dengan diameter 0.5-0.9 µm dan panjang 1.5-4.0  µm, umumnya tidak bergerak tetapi beberapa ada juga yang bergerak dengan 1  atau 2 flagella, bakteri ini merupakan bakteri gram positif.

Contoh penyakit yang disebabkan corynebacterium:

• Penyakit ratoon stunting pada tebu

5. Agrobacterium

Bakteri berbentuk batang dengan diameter 0.8 dan panjang 1.5-3.0 µm, bergerakdengan 1 sampai 4 flagella, menyebab puru, berdinding sel dan termasuk gram negatif.

Contoh penyakit yang disebabkan agrobakterium:

• Penyakit puru pada tanaman berkayu. Penyakit diawali gejala tumor, atau puru dengan berbagai ukuran. Pertumbuhan sedikit berlebihan pada batang atau akar. Patogennya Agrobacterium tumefaciens. Menginfeksi tanaman melalui luka di dekat permuakan tanah. 

6. StreptomycesBakteri berbentuk benang tanpa sekat dengan diameter 0.5 -2.0 µm. Mudah dibedakan  dengan bakteri lainnya karena miseliumnya yang bercabang dan karena rantai sporanya yang membentuk spiral, termasuk gram positip.

Contoh penyakit yang disebabkan streptomyces:

• Penyakit skabies pada kentang (Streptomyces scabies)  dan 
• Penyakit kudis umbi kentang (Sterptomyces ipomoeae)

7. Organisme mirip mikoplasma/MLO

Merupakan anggota dari kelas mollicutes yaitu kelompok bakteri yang mempunyai membran tetapi tidak memiliki dinding sel. Merupakan parasit intraselular ataupun ekstraselular.Contoh:

• Padi yang sakit katai kuning dan daun jingga
• Aster-asteran yang sakit kuning (Aster yellow)

8. Organisme mirip bakteri/BLO

Bentukny berubah-ubah, tersebar di dalam floem inang yang terinfeksi dan disebarkan oleh vektor penghisap cairan floem. Contoh penyakit degenerasi floem tulang daun jeruk. Penyebabnya BLO yang disebarkan oleh vektor Diaphorina citri.