Language
Country/Area
No result found
Dari Zaman Kuno hingga Sekarang: Bagaimana Xanthomonas berevolusi menjadi patogen yang kita kenal sekarang?
Xanthomonas, yang berasal dari bahasa Yunani "xanthos" (kuning) dan "monas" (zat), adalah genus bakteri, yang banyak anggotanya menyebabkan penyakit tanaman. Genus ini mengandung sedikitnya 27 spesies Xanthomonas yang berasosiasi dengan tanaman, yang bersama-sama menginfeksi lebih dari 400 spesies tanaman. Setiap spesies biasanya memiliki inang dan/atau jangkauan jaringan dan strategi kolonisasi yang spesifik, dan karakteristik jaringan ini terkait erat dengan evolusi patogen.
Perubahan dalam taksonomi rumput
Perkembangan genus Xanthomonas telah mengalami banyak studi taksonomi dan filogenetik. Bakteri vesicatorium pertama kali dideskripsikan pada tahun 1921 sebagai patogen paprika dan tomat. Kemudian, Dowson mengklasifikasikannya kembali sebagai Xanthomonas campestris dan secara resmi mengusulkan genus Xanthomonas. Dengan perkembangan genomik, Xanthomonas telah dipelajari lebih mendalam, dan profil taksonomi spesies ini menjadi lebih jelas berdasarkan hasil hibridisasi DNA:DNA.
Xanthomonas spp. secara evolusioner terkait dengan patogen oportunistik manusia Stenotrophomonas maltophilia, yang sebelumnya dikenal sebagai Xanthomonas maltophilia.
Di antara hubungan di antara spesies ini, studi baru menunjukkan bahwa patotipe pisang dan jagung/jagung harus ditata ulang berdasarkan data filogenetik terkini, yang selanjutnya memperjelas sejarah evolusi dan klasifikasi Xanthomonas.
Morfologi dan karakteristik pertumbuhan
Bakteri Xanthomonas adalah sel berbentuk batang lurus, lebar 0,4 hingga 1,0 mikrometer dan panjang 1,2 hingga 3,0 mikrometer, dengan flagela monopolar untuk motilitas. Dalam hal karakteristik pertumbuhannya, bakteri ini sering membentuk koloni yang lengket, menonjol, dan berwarna kuning, dan warna kuning ini berasal dari pigmen yang disebut xanthomonadin. Berbagai spesies Xanthomonas menunjukkan adaptasi terhadap suhu lingkungan, dengan pertumbuhan optimal pada suhu 25-30°C dan kemampuan tumbuh antara suhu 4 dan 37°C.
Patogen tanaman Xanthomonas
Spesies Xanthomonas dapat menyebabkan penyakit bercak dan layu bakteri pada daun, batang, dan buah pada banyak tanaman. Spesies patogen tertentu menunjukkan tingkat spesifisitas yang tinggi, dan beberapa spesies terbagi menjadi beberapa varian patogen. Ambil contoh Xanthomonas citri subsp. citri. Bakteri ini merupakan penyebab utama penyakit pada tanaman jeruk, yang mengakibatkan kerugian besar pada tanaman komersial. Sementara itu, penyakit layu bakteri pada padi, yang disebabkan oleh Xanthomonas atau yzae pv. oryzae, sangat merusak di wilayah-wilayah penghasil padi utama di Asia.
Proses patogenik dimulai dengan bakteri yang menempel pada permukaan tanaman inang, kemudian memasuki jaringan inang dan menjajah luka atau lubang alami, dan akhirnya muncul kembali di permukaan dan menyebar.
Kunci untuk mengendalikan penyakit ini adalah dengan membatasi masuknya patogen. Banyak spesies tanaman telah mengembangkan ketahanan terhadap penyakit, yang mungkin merupakan tindakan pengendalian yang paling ekonomis.
Mekanisme patologis dan strategi pencegahan dan pengobatan
Xanthomonas menempel melalui polisakarida permukaan, protein perlekatan, dan flagela tipe IV, dan dapat membentuk biofilm untuk menahan stres lingkungan. Xanthomonadin yang diproduksi oleh bakteri ini efektif terhadap radiasi UV. Patogenisitas sering kali melibatkan sistem sekresi tipe III (T3SS), yang menyuntikkan hingga 30 protein efektor yang mengganggu sistem imun tanaman. Untuk mencegah infeksi, selain membudidayakan varietas yang tahan penyakit, tindakan pengendalian kimia yang tepat harus dipilih.
Aplikasi Industri
Spesies Xanthomonas juga menghasilkan polisakarida yang dapat dimakan yang disebut gom xanthan, yang banyak digunakan dalam bidang makanan dan industri lainnya. Produk ini juga memainkan peran utama dalam matriks biofilm dalam siklus penyakit Xanthomonas.
Eksplorasi Sumber Daya Xanthomonas
Isolat sebagian besar spesies Xanthomonas tersedia dari National Collection of Plant Pathogenic Bacteria di Inggris Raya, dan ada juga banyak koleksi kultur internasional, seperti ICMP di Selandia Baru dan CFBP di Prancis. Genom beberapa Xanthomonas telah diurutkan dan dukungan data tersedia dalam berbagai kumpulan data.Seiring dengan semakin mendalamnya penelitian tentang spesies Xanthomonas, pemahaman kita tentang kelompok patogen tanaman ini menjadi lebih jelas. Dengan meninjau evolusi patogen ini, kita tidak dapat tidak bertanya-tanya apakah strategi perlindungan tanaman di masa depan dapat lebih efektif terhadap patogen yang mengancam pertumbuhan tanaman ini?
