Rabu, 22 Oktober 2014

Mekanisme Unik Wereng Hijau dalam Menyerang Tanaman Padi


Mekanisme Unik Wereng Hijau dalam Menyerang Tanaman Padi
Pusat Penelitian Dan Pengembangan Tanman Pangan Kementerian Pertanian Republik Indonesia
Wereng hijau termasuk salah satu hama penting pada padi yang berperan juga sebagai penular (vektor) virus tungro. Dua virus tungro yang berbeda yaitu Rice tungro bacillus virus (RTBV) dan Rice tungro spherical virus (RTSV) dapat tertular melalui mekanisme yang sangat kompleks baik pada pada saat aquisition feeding ataupun inoculation feeding. Mekanisme wereng hijau dalam memperoleh nutrisi (feeding) dengan cara menusuk-menghisap pada jaringan tanaman menggunakan stilet. Dengan aktifitas stilet inilah terjadi interaksi fisiologis antara wereng hijau dengan tanaman, yang disebut mekanisme air liur atau watery saliva dan terjadi proses penularan virus tungro.

Pada proses feeding, wereng hijau mengeluarkan sekresi berupa dua tipe air liur yaitu koagulan (antii penggumpalan) dan air liur. Interaksi wereng hijau dengan tanaman diawali dengan ketertarikan dalam pemilihan inang. Secara morfologi, warna daun, tekstur permukaan daun dan ketegapan tanaman menjadi faktor penentu bagi wereng hijau untuk hinggap. Koagulan secara cepat disekresikan ke permukaan daun membentuk area di sekitar stilet. Aktivitas penetrasi stilet pada jaringan tanaman, secara sinergis diikuti dengan sekresi air liur. Sekresi air liur pada serangga-serangga dengan tipe alat mulut menusuk-menghisap memiliki keunikan secara spesifik. Pada aphids, air liur berperan penting sebagai zat penawar (detoxifying) terhadap cairan nutrisi yang terkandung dalam jaringan tanaman (sap). Sapmengandung berbagai macam jenis protein, glukosa dan zat lain yang masih harus diidentifikasi untuk disesuaikan dengan kebutuhan serangga. Protein yang terkandung dalam sap, ada yang bersifat antagonis atau toksin terhadap metabolisme serangga. Sifat antagonis atau toksin ini sering dikenal dengan antibiosis pada mekanisme pertahanan secara pasif pada tanaman.

Air liur wereng hijau mengandung beberapa enzim, seperti halnya terdapat pada spesies hemiptera yang lain. Dengan metode kloning DNA terhadap kelenjar ludah dan air liur yang diuji pada berbagai senyawa phenol. Aktivitas laccase ternyata terdeteksi di kelenjar ludah dan air liur pada serangga tersebut. Laccase merupakan enzim mengandung tembaga yang mengkatalis secara oksidasi (melibatkan oksigen) dalam reaksinya terhadap berbagai jenis material organik maupun anorganik, termasuk mono-, di-, dan polifenol, amino fenol, methoxy fenol serta aromatik amin. Laccase mampu mengoksidasi senyawa fenolik. Laccase banyak ditemukan pada jamur dan bakteri, yang telah dikenal sebagai biodegradasi lignin. Berbagai macam patogen tanaman juga memproduksi laccase ekstraselluler untuk menembus mekanisme kekebalan inangnya. Laccase juga berfungsi dalam detoksifikasi jaringan tanaman melalui oksidasi fenol atau deactivasi phytoalexin. Dalam klasifikasi secara biokimia, laccase digolongkan sebagai polifenol oksidase. Polifenol oksidase terbagi dalam 3 tipe aktivitas, yaitu: catechol oksidase atau o-diphenol, laccase atau p-diphenol dan cresolase atau monophenol monooksigenase.

Aktivitas laccase sangat dipengaruhi oleh pH (keasaman). pH optimum dalam aktivitas laccase setiap organisme berbeda-beda. Hal ini tergantung pada senyawa yang akan didegradasi. Untuk senyawa fenol, pH optimum berkisar 3-7. Berbeda pada wereng hijau, pH optimum berkisar 4,75 – 5 jika dibandingkan dengan pH optimum pada aphid yang berkisar 8,2-9,4. Aktivitas laccase juga bergantung pada strain atau jenis organisme. Aktivitas laccase pada interaksi wereng hijau dengan tanaman, diduga merupakan aktivitas yang membantu daya adaptasi wereng hijau terhadap inang dengan tingkatan kekebalan (imunitas) tertentu. (WS & RHP: disarikan dari beberapa sumber).

Sumber: Loka Penelitian Penyakit Tungro

Tidak ada komentar:

Posting Komentar