Nematoda lesi akar pada kentang

Nematoda lesi akar adalah hama kecil, panjangnya sekitar satu milimeter. Tetapi ia memiliki kemampuan yang sangat besar untuk merusak kentang di Kanada. Alasannya? Ini adalah bagian dari kompleks hama yang menyebabkan penyakit Potato Early Dying (PED), yang bertanggung jawab atas kerugian ekonomi utama kentang di Kanada setiap tahun. 

Jaringan Kematian Dini Kentang Kanada (CanPEDNet) adalah program yang terdiri dari 12 proyek penelitian berbeda yang bertujuan untuk mengurangi kejadian dan efek penyakit Kematian Dini Kentang di Kanada. Program, yang dimulai pada akhir musim gugur 2019, dijalankan melalui proyek Kelompok Hortikultura 3 di Program Pertanian Kemitraan Pertanian Kanada yang dipimpin oleh Dewan Hortikultura Kanada, dengan dukungan dari daftar panjang kolaborator industri. Beberapa proyek difokuskan untuk mengidentifikasi dan mengelola spesies OPT yang menyebabkan PED. 

Di bagian atas daftar adalah Verticillium layu, penyakit jamur serius yang disebabkan oleh patogen Verticillium dahlia – serta setidaknya satu spesies nematoda lesi akar. Saat ini lebih banyak diketahui tentang yang pertama daripada yang terakhir, terutama karena masalah nematoda sulit untuk didiagnosis sendiri. Dr. Mario Tenuta adalah profesor di departemen ilmu tanah di Universitas Manitoba, dan peneliti utama CanPEDNet. 

“Ketika kita memikirkan PED, kita sering menganggapnya sebagai 'kompleks', karena ya, Anda dapat memiliki satu masalah patogen – terutama itu V. dahlia – tetapi di tempat lain, seperti Ontario dan Maritimes, Anda memiliki keduanya Verticillium dan nematoda lesi akar. Dan ketika keduanya digabungkan [di lapangan], Anda memiliki penyakit yang parah, ”kata Tenuta.

Tenuta mencatat nematoda lesi akar memakan kentang dengan membuat lubang kecil di akar, memasukkannya dan memakan sel di dalamnya. Akhirnya, mereka meninggalkan akar dan bertelur baik di dalam atau di luar akar di dalam tanah. Tingkat kerusakan nematoda yang tinggi terlihat seperti “sistem akar yang tidak sehat,” katanya, dengan pertumbuhan kerdil, klorosis tanaman, dan peningkatan kerentanan terhadap kekeringan. Kerusakan nematoda dapat terlihat sebagai perubahan warna pada akar, katanya, dan lesi dapat berkembang pada akar yang lebih tebal. Luka yang disebabkan oleh nematoda dapat memungkinkan patogen untuk masuk ke tanaman, memperparah masalahnya.

Ada banyak spesies nematoda lesi akar di Kanada, tetapi satu spesies secara khusus diketahui menyebabkan masalah bagi petani kentang: Pratylenchus penetrans.  “Dengan kentang, spesies khusus ini berinteraksi dengan V. dahlia memperburuk PED,” jelas Tenuta. “Dengan kata lain, kerusakan oleh V. dahlia diperbesar, dan Anda tidak perlu terlalu banyak nematoda di akar untuk menimbulkan masalah.”

P.penetrans belum ditemukan di luar Kanada Timur atau British Columbia – belum. Spesies lain dari nematoda, Pratylenchus mengabaikan, umumnya ditemukan di Prairies, dan dapat menjadi masalah pada kanola dan gandum, kata Tenuta. Tapi belum diketahui apakah P. pengabaian bermasalah pada kentang. Tenuta mengatakan Kanada “jauh tertinggal” dalam pemahamannya tentang masalah nematoda. “Kami membutuhkan pekerjaan mendasar yang dilakukan – spesies mana yang ada di sana, di mana mereka berada, dan levelnya. Itu langkah pertama yang penting di sini,” katanya.

CanPEDNet mengambil langkah itu. Benjamin Mimee adalah ahli nematologi dengan Pertanian dan Pangan Pertanian Kanada di Pusat Penelitian dan Pengembangan Saint-Jean-sur-Richelieu di Quebec. Dia memimpin upaya untuk mengurutkan nematoda yang ditemukan dalam sampel tanah yang dikumpulkan di seluruh Kanada untuk mengidentifikasi spesies mana yang mungkin berinteraksi dengan V. dahlia untuk menunjukkan efek sinergis pada kentang. 

“Saat ini kami telah menguji lebih dari 2,500 nematoda,” kata Mimee. “Kami telah mengidentifikasi mereka di bawah mikroskop dan dengan pengurutan. Setelah itu, kami membesarkan koloni isolat dari setiap provinsi dan setiap spesies; kami akan menguji patogenisitasnya selama musim dingin. “Di antara isolat yang diidentifikasi, kami tahu ada perbedaan genetik yang sangat besar, dan dua spesies nematoda memiliki genom yang berbeda. Kita akan melihat bagaimana mereka berinteraksi dengan Verticillium dan menguji apakah interaksi mereka dengan Verticillium berbeda. Kami ingin tahu spesies mana [dan subspesies untuk .] P.penetrans] bersifat patogen untuk kentang dan menangkap potensi kerusakan nyata yang ada di setiap ladang.”

Mimee mengatakan kunci kemampuan petani untuk mengelola PED adalah identifikasi spesies. Spesies dapat bercampur di suatu ladang, atau ladang hanya dapat memiliki satu spesies, tetapi bahkan jika ada spesies tingkat tinggi di suatu ladang, kecuali spesies itu P.penetrans, produsen mungkin tidak memiliki masalah sama sekali. Di Alberta, Dr. Dmytro Yevtushenko, seorang profesor dan ketua penelitian di Potato Research Laboratory di University of Lethbridge, juga mengerjakan identifikasi spesies nematoda sebagai bagian dari CanPEDNet.

“Tujuan utama Alberta adalah untuk menetapkan tingkat ambang batas Verticillium dan nematoda yang mempengaruhi hasil,” katanya – semoga penelitian ini selesai pada akhir tahun 2022. “PED adalah salah satu penyakit terpenting di Kanada. Ini mungkin lebih parah di Kanada Timur, tetapi masih ada di Kanada Barat. Namun berbeda dengan Kanada Timur, kami masih memiliki gambaran PED yang sangat beragam – kami bahkan tidak yakin dengan agen penyebabnya,” katanya. 

“Kami menduga [agen penyebab PED di Kanada Barat] bisa berbeda dari yang ada di Kanada Timur.” Laboratorium Yevtushenko telah memproses sampel jaringan dari seluruh provinsi dan mengkonfirmasi keberadaan yang luas dari V. dahlia, bahkan di medan dengan PED rendah. Mereka belum menemukan apapun P.penetrans, katanya, meskipun P. pengabaian hadir. Laboratoriumnya berharap untuk mengetahui apakah yang terakhir bertanggung jawab atas kerusakan ekonomi. Pada bulan Januari, mereka akan menyiapkan sistem PCR waktu nyata untuk mulai menilai sampel tanah dan tanaman di rumah untuk mengetahui keberadaan Verticillium serta fitopatogen lainnya. Produsen harus memiliki perputaran cepat hasil tes, katanya.

Identifikasi spesies melalui pengujian tanah akan menjadi landasan manajemen dalam hal PED, kata Tenuta. Saat ini, itu sedikit masalah bagi beberapa produsen. Pertanyaan pertama yang harus dijawab adalah apakah produsen memiliki P.penetrans di lapangan. “Jika mereka melakukannya, mereka harus khawatir,” katanya. “Jika mereka memiliki spesies lain selain P.penetrans, sekarang ini masalah level. Mereka harus sangat tinggi agar produsen khawatir. ”

Pengujian tanah adalah "cara terbaik" bagi produsen untuk memahami apa yang menimpa ladang mereka, katanya. Tetapi tidak semua pengujian sama. “Anda bisa mendapatkan analisis lesi akar. Anda harus berhati-hati dan meminta P.penetrans tekad dan pastikan Anda memiliki keyakinan bahwa lab dapat melakukan pekerjaan dengan baik untuk tekad itu, ”dia memperingatkan. “Spesies yang berbeda terlihat sangat mirip, jadi yang terbaik adalah jika ada diagnostik PCR molekuler.”

Setelah keberadaan spesies ini telah dikonfirmasi, produsen memiliki pilihan untuk menggunakan nematisida, tetapi ini tidak 100 persen efektif dan “bukan pilihan terbaik dari sudut pandang ekologi tanah,” kata Tenuta. 

Pilihan terbaik adalah mengambil pendekatan manajemen budaya, meskipun banyak tanaman dapat menjadi tuan rumah bagi nematoda dan dengan demikian tidak dapat digunakan untuk memutus siklus hama. Produsen dapat menggunakan “tanaman perangkap” seperti sudangrass atau millet mutiara hijauan, tetapi harus meneliti dengan cermat apa yang akan ditanam sebagai tanaman rotasi, karena Brassica, jagung, dan bahkan legum hijauan dapat menjadi inang bagi nematoda. Pilihan terbaik, kata Tenuta, seringkali sereal. 

Seiring kemajuan proyek CanPEDNet, produsen harus terus memantau hasilnya. “Selama satu tahun ke depan, kita akan mendapatkan banyak informasi dan pengetahuan tentang spesies ini,” katanya.

/agroteknologi