Virus Pada waktu yang sama, banyak penyakit tanaman yang disebabkan oleh bakteri, Dutchman Adolph Mayer pada 1886, jus yang disuntikkan diperoleh dari tanaman daun tembakau dan menunjukkan berbagai pola mosaic kuning kehijauan menjadi tanaman tembakau yang sehat dan selanjutnya berkembang menjadi pola mosaic yang sama. Karena tidak ada jamur yang muncul pada tanaman atau di dalam jus, Mayer menyimpulkan bahwa kemungkinan penyakit muncul disebabkan oleh bakteri. Pada 1892, Ivanowski menunjukkan apa penyebab penyakit mosaic tembakau bisa melewati filter yang menahan bakteri, jadi dia menyimpulka bahwa penyakit itu disebabkan oleh toksin yang disekresi oleh bakteri atau, mungkin, oleh bakteri biasa kecil yang melewati pori-pori filter. Pada 1898, Beijirinck, mengulang beberapa percobaan, dan kesimpulan akhir penyakit mosaic tembakau tidak disebabkan oleh mikroorganisme, tetapi oleh “cairan hidup yang menular” yang disebut virus. Tidak ada satupun yang memiliki ide, seperti apa virus terlihat. Sifat sejati, ukuran, dan bentuk virus (Gambar. 1-21C) tetap tidak diketahui selama beberapa decade. Pada 1935, Stanley menambahkan amonium sulfat ke air tembakau diekstrak dari daun tembakau yang terinfeksi dan diperoleh sebagai sedimen dalam labu protein kristal itu, ketika digosok pada tembakau, menyebabkan penyakit mosaik tembakau. Hal ini menyebabkan dia menyimpulkan bahwa virus itu merupakan protein autocatalytic yang bisa berlipat ganda dalam sel-sel hidup. Meskipun hasil dan kesimpulan berikutnya menunjukkan kesalahan untuk penemuan Stanley menerima Hadiah Nobel dalam Kimia. Pada 1936, Bawden dan rekannya menunjukkan bahwa persiapan kristalisasi dari virus sebenarnya terdiri dari tidak hanya protein, tetapi juga sejumlah kecil asam ribonukleat (RNA). Partikel virus pertama terlihat dengan mikroskop electron pada 1939 oleh Kausche dan rekannya. Akhirnya, pada 1956, Gierrer dan Schramm menunjukkan bahwa protein dapat dihapus dari virus dan RNA yang dibawa oleh semua informasi genetic yang memungkinkannya untuk menyebabkan infeksi dan untuk mereproduksi virus lengkap. Hal ini menunjukkan kemudian bahwa meskipun asam nukleat dari virus yang paling menginfeksi tanaman adalah RNA untai tunggal, beberapa virus memiliki RNA untai ganda, beberapa DNA untai ganda, dan beberapa DNA untai tunggal. Mencari penyebab ribuan penyakit tanaman menyebabkan penemuan dari setidaknya tiga jenis patogen dan kemungkinan bahwa orang lain masih harus ditemukan. Protozoa Flagellate protozoa tripanosomatid diamati dalam sel lateks-bantalan tanaman laticiferous keluarga Euphorbiaceae oleh Lafont pada 1909. Seperti Protozoa, namun, dianggap parasit lateks tanaman tanpa menyebabkan penyakit
pada tanaman inang. Pada 1931, Stahel menemukan Flagellates yang menginfeksi floem pada tanaman kopi, disebabkan bentuk floem yang abnormal dan tanaman layu. Pada 1963, Vermeulen menunjukkan meyakinkan bukti patogenisitas flagelata untuk pohon kopi, dan pada tahun 1976 flagelata yang dilaporkan terkait dengan beberapa penyakit pohon kelapa dan kelapa sawit di Amerika Selatan dan di Afrika. Dalam beberapa tahun terakhir, tentu saja, Myxomycota dan Plasmodiophoromycota, yang sebelumnya dianggap jamur, telah dipindahkan ke kerajaan protozoa. Mollicutes (Phytoplasma) 70 tahun setelah penemuan virus, banyak penyakit tanaman yang digambarkan menunjukkan gejala umum menguning atau memerah pada tanaman atau akar poliferasi dan pembentukan struktur yang meyerupai sapu penyihir. Penyakit ini disebabkan oleh virus, tetapi tidak ada virus yang ditemukan pada tanaman tersebut. Pada 1967, Doi dan rekannya di Jepang meneliti mollicutes yaitu dinding badan mikoplasma tipis seperti di floem tanaman menunjukkan kuninf dan gejala sapu penyihir. Pada tahun yang sama dengan grup yang sama menunjukkan tubuh seperti Mycoplasma dan gejala menghilang sementara ketika tanaman diperlakukan dengan antibiotik tetrasiklin. Sejak itu, Mikoplasma seperti organisme yang menginfeksi tanaman diklasifikasi ulang sebagai fitoplasma, dan beberapa dari mereka memiliki tubuh heliks dan dapat ditemukan di lingkungan lain selain tanaman yang dikenal sebagai spiroplasmas. Viroids Pada tahun 1971, studi tentang penyakit umbi kentang kumparan menunjukkan bahwa hal itu disebabkan oleh kecil, telanjang, single, terdampar, molekul melingkar RNA menular, yang disebut viroid (lihat nanti). Viroids ditemukan menjadi penyebab beberapa penyakit tanaman. Viroid tampaknya menjadi molekul asam nukleat menular terkecil. Meskipun lebih dari 40 viroid telah ditemukan untuk menginfeksi tanaman, tidak ada viroid telah ditemukan yang menginfeksi hewan atau manusia. Rupanya, bagaimanapun, jenis yang lebih kecil dari agen infeksi, disebut prion, ada (lihat nanti). Prion ternyata hanya terdiri dari (~ 55.000 Da) protein kecil, yang dikodekan oleh gen kromosom dari tuan rumah. Prion telah terbukti menyebabkan penyakit scrapie domba, penyakit "sapi gila", dan setidaknya tiga lambat mengembangkan penyakit degeneratif manusia. Sejauh ini, tidak ada prion telah ditemukan untuk menginfeksi tanaman, tetapi tidak ada alasan yang jelas mengapa mereka tidak seperti itu. Penyakit Tanaman Serius yang Etiologinya tidak diketahui Meskipun lebih dari 100 tahun penelitian pada beberapa penyakit tanaman, penyebab penyakit ini masih belum diketahui.
Empat langkah atau kriteria yang harus dipenuhi sebelum suatu mikroorganisme dipisahkan dari manusia, hewan, atau tanaman yang sakit : 1. agen penyebab yang diduga (bac-terium atau mikroorganisme lainnya) harus hadir dalam setiap organisme yang sakit (misalnya, tanaman) diperiksa. 2. Agen diduga kausal (bakteri, dll) harus diisolasi dari host organisme yang sakit (tanaman) dan tumbuh dalam budaya murni. 3. Ketika biakan murni dari agen penyebab diduga disuntikkan ke host rentan sehat (tanaman), tuan rumah harus mereproduksi penyakit tertentu. 4. agen penyebab yang sama harus pulih lagi dari experi-mental diinokulasi dan terinfeksi tuan rumah, yaitu, agen pulih harus memiliki karakteristik yang sama seperti organisme pada langkah 2. Virus -
Berbentuk batang Badan berserabut Terdiri dari 1 jenis asam nukleat (DNA atau RNA) Berkembang biak di dalam sel manusia, hewanm tumbuhan dan organisme lain yang menyebabkan penyakit
Viroid -
Agen infeksi terkecil yang berkembang biak secara mandiri dalam sel tanaman Terdiri dari molekul RNA melingkar kecil Menginfeksi sel tumbuhan dan direplikasi dalam inti mereka menggunakan zat dan enzim sel tumbuhan Hanya menginfeksi tanaman
Prion -
Molekul protein kecil yang diproduksi di saraf dan sel-sel otak lainnya Prion mejadi pathogen ketika ketika mereka tidak dapat melaksanakan fungsi normal, sehingga memiliki efek burk dan memyebabkan penyakit Prion belum diamati pada tanaman atau organisme lain
KERUGIAN AKIBAT PENYAKIT TANAMAN a. Penyakit tanaman menrunnkan kualitas dan kuantias produksi tanaman Penyakit tanaman dapat menurunkan kuantitas produksi tanaman. Seperti penyakit selama penyimpanan, seperti halnya dari akar buah disimpan, sayuran, biji-bijian, dan serat. Kadang-kadang, kerusakan oleh penyakit beberapa tanaman atau buah-buahan diimbangi oleh pertumbuhan yang
lebih besar dan hasil tanaman yang tersisa atau buah-buahan sebagai akibat dari berkurangnya persaingan. Box 7: Putih, kering, dan berbulu halus kebun-kebun anggur - bordeaux untuk menyelamatkan! b. Penyakit tanaman Dapat Batasi Jenis Tanaman dan Industri di Lokasi Sebagai contoh, chestnut Amerika dimusnahkan di Amerika Utara sebagai pohon kayu oleh penyakit berangan hawar, dan elm Amerika sedang dieliminasi sebagai pohon peneduh penyakit elm Belanda. Box 8: c. Penyakit Tanaman Dapat Membuat Tanaman Beracun untuk Manusia dan Hewan Box 9: Box 10: d. Penyakit tanaman dapat menyebabkan kerugian keuangan Petani mungkin harus menanam varietas atau spesies tanaman yang tahan terhadap penyakit tetapi kurang produktif, lebih mahal, atau komersial kurang menguntungkan dibandingkan varietas lainnya. Mereka mungkin harus semprot atau mengendalikan penyakit, sehingga menimbulkan biaya untuk bahan kimia, mesin, ruang penyimpanan, dan tenaga kerja. Pengirim mungkin harus menyediakan gudang pendingin dan kendaraan transportasi, sehingga meningkatkan biaya. penyakit tanaman dapat membatasi waktu selama produk dapat tetap segar dan sehat, sehingga memaksa petani untuk menjual selama periode waktu yang singkat ketika produk yang melimpah dan harga rendah. produk tanaman sehat dan sakit mungkin perlu dipisahkan satu sama lain untuk menghindari penyebaran penyakit, sehingga meningkatkan biaya penanganan. Box 11: PATOLOGI TANAMAN DI ABAD KE-20 Perkembangan awal Frasa deskriptif Ketersediaan lensa pembesar ditingkatkan dan mikroskop dimungkinkan deteksi dan deskripsi banyak jamur, nematoda, dan, kemudian, bakteri yang terkait dengan tanaman sakit. Pengembangan dan pengenalan teknik untuk tumbuh mikroorganisme (jamur dan bakteri) dalam kultur murni oleh Brefeld, Koch, Petri, dan lain-lain (1875-1912) memberikan kontribusi besar untuk menanam patologi. Pada tahun 1887, Koch "postulat," yang harus dipenuhi sebelum mikroorganisme
tertentu yang diisolasi dari tanaman yang sakit dapat diterima sebagai penyebab penyakit dan tidak menjadi kontaminan yang tidak terkait, memiliki efek mendalam pada tanaman patologi. Demikian pula, perbaikan dalam mikroskop majemuk dan di pabrik teknik jaringan-pewarnaan diperbolehkan studi histopatologi dan sitologi tanaman terinfeksi yang mengungkapkan lokasi pathogen (Kebanyakan jamur, nematoda, dan bakteri) dalam kaitannya dengan sel tanaman yang terinfeksi dan isu-isu. Setelah 1940, mikroskop elektron memungkinkan untuk memvisualisasikan dan menjelaskan sebagian besar virus dan, setelah tahun 1970, membantu mendeteksi dan menggambarkan Mollicutes dan viroid. Tahap Percobaan Para ilmuwan ini mulai bereksperimen di semua bidang patologi tanaman. Meskipun penyakit baru dan patogen terus ditemukan dan dijelaskan, patologi tanaman mulai mengajukan pertanyaan dan untuk merancang eksperimen untuk menjawab mereka tentang bagaimana patogen masuk tumbuhan inangnya, berkembang biak, dan menyebar di dalam pabrik; mekanisme kematian sel tanaman inang dan kerusakan,
Tahap Etiologi Tahap etiologi patologi tanaman melibatkan pengamatan dan eksperimen yang bertujuan membuktikan penyebab (etiologi) penyakit tanaman tertentu. Meskipun fase etiologi dimulai dengan bukti patogenisitas jamur busuk daun pada kentang dan dari karat dan jamur api sereal, studi etiologi difasilitasi dan sangat dipercepat oleh perkembangan teknik untuk kultur murni jamur dan bakteri dan oleh kebutuhan untuk memenuhi postulat Koch untuk setiap penyakit. Tahap etiologi dilanjutkan kembali, lanjutnya, dan dipercepat sebagai jenis baru dari patogen, seperti virus, fitoplasma, bakteri pemilih, protozoa, dan viroid, ditemukan. Meskipun metodologi harus disesuaikan dengan ukuran dan sifat dari setiap jenis patogen, tujuan dan hasilnya tetap penentuan etiologi penyakit. Pencarian untuk Pengendalian Penyakit Tanaman Ia tidak sampai pertengahan 1600-an, bagaimanapun, bahwa spesies atau varietas dilaporkan menjadi lebih tahan terhadap penyakit daripada yang lain spesies atau varietas terkait, meskipun diasumsikan bahwa, meskipun tidak ada laporan tertulis, petani, sadar atau tidak sadar, telah selamanya menggunakan pilihan tanaman tahan sebagai pengendalian penyakit tanaman. Hal ini mungkin terjadi tidak hanya karena benih dari tahan dan tanaman karena lebih sehat tampak lebih besar dan lebih baik dari orang-orang dari tanaman rentan terinfeksi, tetapi juga karena wabah penyakit yang parah, tanaman tahan satu-satunya orang yang
masih hidup dan, karena itu, benih mereka adalah satu-satunya yang tersedia untuk penanaman. Wilayah Utama Kemajuan Pengendalian Kimia Penyakit Tanaman Pengenalan dari Amerika ke Eropa dari jamur yang menyebabkan penyakit bulai agresif anggur di akhir 1870-an dirangsang pencarian oleh beberapa peneliti, terutama di Perancis, untuk bahan kimia yang bisa mengontrol penyakit. Pada tahun 1885, Millardet menyadari bahwa tanaman merambat disemprot dengan campuran putih kebiruan sulfat tembaga dan kapur mempertahankan daunnya, sedangkan daun dari tanaman merambat tidak diobati dibunuh oleh penyakit. Lomba Penampilan Patogen Tahan Bakterisida dan Fungisida Pada 1954, tercatat beberapa bakteri penyebab penyakit pada tanaman menjadi resisten untuk antibiotic tertentu dan pada 1963 jamur penyakit tanaman ditemukan resisten untuk fungisida pelindung tertentu. Pada 1970, ketika mengguakan fungisida sistemik menjadi menyebar luas, bahwa isolat baru / strain banyak tanaman jamur patogen muncul yang resisten terhadap fungisida yang sebelumnya telah efektif. Munculnya ras patogen tahan terhadap bahan kimia diminta pengembangan strategi baru dalam mengendalikan penyakit tanaman dengan fungisida dan bakterisida. strategi tersebut termasuk penggunaan campuran fungisida, berganti senyawa dalam semprotan berturut-turut, dan penyemprotan dengan senyawa sistemik pada tahap awal penyakit ini dan dengan senyawa spektrum luas pada tahap akhir dari penyakit. Kepedulian masyarakat tentang Pestisida Kimia Ini sudah lama menjadi pengetahuan umum bahwa pestisida kimia adalah racun beracun. Kata pestisida itu sendiri berarti "pembunuh hama." Hama, tentu saja, termasuk bakteri, jamur, serangga, gulma, tikus, dan makhluk hidup lainnya yang mempengaruhi manusia, hewan, atau tanaman buruk. Tergantung pada jenis hama terhadap yang mereka efektif, pestisida dikenal sebagai bakterisida, fungisida, nematisida, insektisida, herbisida, dan sebagainya.
