Bioekologi Nematoda Puru Akar Meloidogyne spp.

Nematoda puru akar (Meloidogyne spp.) pertama ditemukan  pada tahun 1855 oleh Barkeley pada tanaman ketimun. Sampai saat ini telah  diidentifikasi sekitar 100 spesies Meloidogyne (De Ley et al. 2002; Karssen et al. 2006). Menurut Karssen (2002)  taksonomi Meloidogyne spp. adalah sebagai berikut :

Filum Klas Sub klas Ordo Sub ordo Super famili Famili Sub famili Genus Spesies

Nemata atau Nematoda Secernantea Diplogaster Tylenchida Tylenchina Heteroderidae Heteroderidae Melodogyneninae Meloidogyne Meloidogyne spp.

Beberapa spesies nematoda ini yang paling banyak ditemukan adalah:  M .incognita, M. javanica, M. arenaria, M. hapla, M. chitwoodi, dan M.  graminicola Nematoda puru akar (Meloidogyne spp.) merupakan nematoda  parasit tanaman yang paling merusak dan tersebar luas di seluruh dunia terutama  di daerah tropik. Meloidogyne spp. dapat menyerang sekitar 2000 jenis tanaman  yang meliputi hampir seluruh jenis tanaman yang dibudidayakan (Hussey dan Janssen 2002; Moens et al. 2009).

Nematoda puru akar memiliki telur berbentuk bulat lonjong dan diletakkan di dalam kantong telur yang terdapat di luar tubuhnya. Untuk melindungi telur  dari kekeringan dan organisme lain, nematoda puru akar mensekresikan telurnya melalui kelenjar rektrum, kemudian diletakkan dalam masa gelatinus (Orion dan Kritzman 2001). Larva instar I berada di dalam telur dan menetas menjadi larva instar II. Larva tersebut  kemudian bergerak di dalam tanah menuju akar tanaman yang sedang tumbuh. Ditempat ini larva kemudian menetap dan menyebabkan perubahan sel akibat  aktivitas makannya (Abad et al. 2003)

Perkembangan nematoda dipengaruhi oleh tipe tanah. Beberapa hal yang dapat mempengaruhi perkembangan nematoda adalah tekstur tanah, aerasi, kelembapan, pH, kandungan bahan organik dan anorganik tanah. Nematoda menyukai lingkungan yang lembab dan aerasi yang baik. Pertukaran udara di dalam tanah akan mempengaruhi perkembangan nematoda. Perkembangan nematoda akan baik jika keadaan udara di dalam tanah cukup. Kondisi oksigen yang rendah di dalam tanah dapat menghambat penetasan telur nematoda. Selain berpengaruh terhadap penetasan telur, oksigen juga mempengaruhi pergantian kulit nematoda (Akhtar dan Malik 2000; Oka dan Yermiyahu 2002; Butler et al. 2012).

Meloidogyne spp. berkembang dengan 4 stadium  larva dan dewasa. Nematoda mengalami pergantian kulit pertama di dalam telur,  sedangkan tiga pergantian lainnya terjadi di dalam jaringan tanaman. Lamanya  siklus hidup dari telur hingga menjadi dewasa berlangsung tiga minggu sampai  beberapa bulan. Waktu yang diperlukan untuk menjalani siklus hidup nematoda bergantung pada kondisi lingkungan dan tumbuhan inangnya. Nematoda  memerlukan 7 sampai 10 hari untuk berkembang dari telur menjadi larva instar  kedua (Gambar 1) (Curto et al. 2005; Karssen et al. 2006). Selain itu Huettel (2004) dan Liu et al. (2007) juga mengungkapkan berdasar hasil observasi lapang menunjukkan  adanya nematoda betina yang terus-menerus menghasilkan telur selama dua  sampai tiga bulan tanpa kawin dan terus hidup untuk beberapa waktu lamanya  setelah berhenti menghasilkan telur. Tingkat oksigen yang rendah di sekitar akar  tanaman dapat menurunkan pertumbuhan dan daya reproduksi nematoda. Soriano et al. (2000) menyatakan bahwa penggenangan terus menerus pada  tanaman padi dapat menurunkan populasi Meloidogyne graminicola. Hal tersebut  dikarenakan pada tanah yang tergenang akan kekurangan oksigen.

Gambar 1  Siklus hidup nematoda pur akar Meloidogyne spp.
Sumber: http://hawaiiplantdisease.net/Koa-diseases.php

Nematoda puru akar menyerang tanaman melalui ujung akar dan menyebabkan terbentuknya pembengkakan akar. Akibat terbentuknya puru tersebut penyerapan hara dan air oleh tanaman menjadi terhambat dan terjadi aliran fotosintat dari bagian atas tanaman menuju puru akar, yang kemudian menjadi sumber nutrisi nematoda, akibatnya pertumbuhhan tanaman menjadi merana (Bartlem et al. 2013). Gejala di atas permukaan tanah, pertumbuhan merana, daun lebih sedikit berwarna hijau pucat kadang menguning, tanaman tanpak layu pada saat cuaca terik, buah yang terbentuk berkurang dengan kualitas yang rendah terhambatnya pertumbuhan anakan dan cabang serta tertundanya waktu pembungaan tanaman (Moens et al. 2009)

Pada sebagian besar tanaman yang memiliki kerentanan tinggi terhadap serangan nematoda puru akar biasanya akan terlihat jelas gejala serangannya. Pada akar yang sangat kecil diameter puru berkisar 1 sampai 2 mm, sedangkan pada akar besar diameter puru berkisar 1 cm. Puru akar besar biasanya berisi beberapa nematoda betina, sedangkan pada puru akar kecil hanya berisi satu nematoda betina (Starr et al. 2002).

Pustaka:

• Abad P, Favery B, Rosso MN, Castagnone‐Sereno P. 2003. Root‐knot nematode parasitism and host response: molecular basis of a sophisticated interaction. Molecular Plant Pathology. 4(4):217-224.
• Akhtar M, Malik A. 2000. Roles of organic soil amendments and soil organisms in the biological control of plant-parasitic nematodes: a review. Bioresource Technology. 74(1):35-47.
• Bartlem DG, Jones MG, Hammes UZ. 2013. Vascularization and nutrient delivery at root-knot nematode feeding sites in host roots. Journal of experimental botany. 65(7):1789-1798.
• Butler DM, Kokalis-Burelle N, Muramoto J, Shennan C, McCollum TG, Rosskopf EN. 2012. Impact of anaerobic soil disinfestation combined with soil solarization on plant–parasitic nematodes and introduced inoculum of soilborne plant pathogens in raised-bed vegetable production. Crop Protection. 39:33-40.
• Curto G, Dallavalle E, Lazzeri L. 2005. Life cycle duration of Meloidogyne incognita and host status of Brassicaceae and Capparaceae selected for glucosinate content. Nematology. 7(2):203-212.
• De Ley IT, De Ley P, Vierstraete A, Karssen G, Moens M, Vanfleteren J. 2002. Phylogenetic analyses of Meloidogyne small subunit rDNA. Journal of Nematology. 34(4):319-327.
• Huettel RN. 2004. Reproductive Behaviour.Di dalam: Gaugler R, Bilgrami AL, editor. Nematode Behaviour. New Jersey (USA): CABI Publishing. hlm 127-150.
• Hussey R, Janssen G. 2002. Root-knot nematodes: Meloidogyne species. Di dalam: Satrr JL, Cook R, Bridge J, editor. Plant resistance to parasitic nematodes. New York (USA): CABI Publishing. hlm 43-70.
• Karssen G. 2002. The plant parasitic nematode genus Meloidogyne Goeldi, 1892 (Tylenchida) in Europe. Netherlands (NDL): Brill. hlm 1-15.
• Karssen G, Moens M, Perry RN. 2006. Root-knot nematodes. Di dalam: Perry RN, Moens M, editor. Plant nematology. Wageningen (NDL): CABI Publishing. hlm 59-90.
• Liu QL, Thomas VP, Williamson VM. 2007. Meiotic parthenogenesis in a root-knot nematode results in rapid genomic homozygosity. Genetics. 176(3):1483-1490.
• Moens M, Perry RN, Starr JL. 2009. Meloidogyne species–a diverse group of novel and important plant parasites. Di dalam: Perry RN, Moens M, Starr JL, editor. Root-knot nematodes. Cambridge (USA): CAB International. hlm 1-17.
• Oka Y, Yermiyahu U. 2002. Suppressive effects of composts against the root-knot nematode Meloidogyne javanica on tomato. Nematology. 4(8):891-898.
• Orion D, Kritzman G. 2001. A role of the gelatinous matrix in the resistance of root-knot nematode (Meloidogyne spp.) eggs to microorganisms. Journal of nematology. 33(4):203-207.
• Soriano IR, Prot J-C, Matias DM. 2000. Expression of tolerance for Meloidogyne graminicola in rice cultivars as affected by soil type and flooding. Journal of nematology. 32(3):309-317.
• Starr J, Bridge J, Cook R. 2002. Resistance to plant-parasitic nematodes: history, current use and future potential. Di dalam: Starr JL, Cook R, Bridge J, editor.  Plant resistance to parasitic nematodes. New York (USA): CAB International. hlm 1-22.