MEKANISME Meloidogyne graminicola MENYEBABKAN PENYAKIT DAN PENGARUHNYA TERHADAP TANAMAN PADI

Infeksi oleh Meloidogyne graminicola.  merupakan serangkaian proses yang dapat menyebabkan perubahan seluruh fisiologi tanaman inang.  Nematoda secara individual hanya mempunyai efek yang kecil, tetapi hasil akumulasi dari sejumlah besar nematoda menyebabkan kerusakan pada tanaman inang.  Menurut Mitkowski dan Abawi (2003),  Meloidogyne menimbulkan gejala yang khas pada akar.  Aktivitas makan nematoda menyebabkan terbentuknya puru pada seluruh jaringan akar yang terinfeksi. Jumlah puru atau tingkat keparahan puru akar tergantung pada beberapa faktor yaitu kepadatan populasi nematoda, spesies dan ras Meloidogyne serta spesies tanaman inang.

Mekanisme infeksi Meloidogyne graminicola dimulai dari juvenil 2  (berbentuk vermiform atau seperti cacing), yang bersifat infektif bergerak menuju ke ujung-ujung akar dan penetrasi ke dalam jaringan yang berada di belakang ujung akar yaitu di daerah yang sedang mengalami perpanjangan. Molekul signal nematoda atau elisitor dikeluarkan dari kelenjar esophagus nematoda yang dinjeksikan melalui stilet ke dalam jaringan inang .  Meloidogyne graminicola  mempunyai dua kelenjar esophagus yaitu kelenjar dorsal dan subventral.  Kelenjar dorsal juvenil 2 mengeluarkan enzim  selulase, hemiselulase dan endopektin transeliminase yang dapat menghidrolisis dinding sel tanaman.  Terurainya bahan-bahan penyusun dinding sel tersebut menyebabkan dinding sel rusak dan terbentuk luka sehingga nematoda dapat masuk ke dalam jaringan tanaman dan bergerak di antara sel-sel menembus jaringan sel yang terdapat cukup cairan makanan dan membentuk feedingsite.  Meloidogyne graminicola betina dewasa yang bersifat endoparasit menetap dalam jaringan sel dan dari kelenjar subventral nematoda betina dewasa tersebut disekresikan   enzim protease  yang dapat menghidrolisis protein dalam jaringan tanaman menjadi asam-asam amino.  Salah satu asam amino tersebut adalah triftofan yang merupakan prekusor pembentukan auksin yang diduga membantu terbentuknya puru pada akar tanaman yang terinfeksi Meloidogyne spp. (Perry et al., 2009). 

 Puru yang terbentuk pada bagian ujung akar tanaman padi biasanya membentuk seperti pengait (hook).  Tanaman yang terinfeksi berat dapat mengakibatkan sistem perakaran mengalami disfungsi secara total (adanya pengurangan jumlah akar) sehingga tanaman mudah dicabut terutama pada kondisi tidak tergenang oleh air (kering).

Kerusakan jaringan akar akibat infeksi M. graminicola  dapat menghambat penyerapan dan translokasi nutrisi serta air dari akar sehingga terjadi defisiensi nutrisi pada daun (antara lain N, P, K, Ca, Mg dan Fe).  Infeksi Meloidogyne spp. juga menyebabkan terhambatnya laju fotosintesis karena adanya hambatan aliran nutrisi dan air ke daun, terjadinya klorosis, terjadinya penutupan stomata daun (tanaman layu).  Klorosis terjadi karena terhambatnya translokasi nutrtisi dari tanah ke akar dan keseluruh bagian tanaman.  Selain itu, infeksi nematoda puru akar juga menyebabkan terjadinya pengurangan baik panjang maupun jumlah akar, sehingga kemungkinan menyebabkan zat-zat tumbuh yang dihasilkan akar juga terhambat antara lain giberalin dan sitokinin (Mulyadi 2009).  Gangguan fisiologis akibat serangan nematoda M. graminicola dapat menyebabkan kehilangan hasil yang signifikan berkisar antara 31 sampai 97% tergantung tingkat kepadatan populasi awal nematoda (Sharma-Poudyal et al. 2005).  

Kontributor : Dr. Tuminem, S.P., M.Si.

DAFTAR PUSTAKA

Kumari C., Dutta T.K., Banakar P., and Rao U.,  2016.  Comparing the Defence-Related Gene Expression Changes Upon Root-knoot Nematode Attacck in Susceptible Versus Resistant Cultivar of Rice.  Scientific report. 6:22846.

Mitkowski NA,  Abawi GS.  2003. Root-knot nematodas. Plant Health Instr. https://dx.doi.org/10.1094/PHI-I-2003-0917-01 .  Di unduh : 21 Juni 2022.

Mulyadi. 2009. Nematologi Pertanian. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press 

Perry RN, Maurice M, James LS.  2009.  Root-Knot Nematodas.  CAB International.  Wallingford.