Jumat, 07 Juni 2013

penyakit pasca panen ( jamur biru pada Apel (blue mold rot)

BAB I
PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang
Penyakit jamur biru (blue mold rot) sudah dikenal sebagai penyakit busuk lunak atau penyakit busuk basah adalah penyakit pascapanen pada buah apel yang penting. Penyakit ini terdapat disemua daerah pertumbuhan apel. Sebelum digunakan penanganan pascapanen modern yang menggunakan pengaturan kondisi ruang simpan dan penggunaan fungisida pascapanen,kerugian pascapanen dapat mencapai 90% pada buah apel, tetapi setelah zaman modern ini kerugian hanya 1% sekalipun masih sering dijumpai
Indonesia sebagai negara yang beriklim tropis memiliki tingkat kelembapan yang tinggi. Hal ini merupakan faktor penyebab berkembangnya jamur yang dapat mencemari berbagai macam buah, terutama jamur yang menghasilkan mikotoksin. Mikotoksin merupakan senyawa organik beracun hasil metabolisme sekunder dari jamur  yang dapat mengganggu kesehatan manusia dan hewan, dengan berbagai bentuk perubahan klinis dan patologis. jamur penghasil mikotoksin dapat dengan mudah menginfeksi buah, terutama pada buah yang penanganan pra dan pascapanennya tidak memadai.
Penicillium expansum merupakan salah satu patogen pasca panen yang paling penting, dimana merupakan penyebab utama pembusukan pasca panen saat penyimpanan pada apel. Penyakit yang paling banyak ditemukan akibat kapang ini terdapat pada apel, yaitu kapang biru. Blue mold rot ini terdapat pada berbagai macam jenis buah, termasuk apel, pir dan ceri.Infeksi yang sering terjadi adalah saat apel masih berada pada pohon, namun tersembunyi untuk waktu yang lama, dan terlihat hanya setelah penyimpanan dalam waktu yang lama, dengan kisaran suhu perkembangannya adalah -2˚C. Pertumbuhan P. expansum dapat berlangsung pada suhu sekitar -3 sampai 35˚C, dengan suhu optimal sekitar 25˚C, dan pada aw  0.82. Spora yang dihasilkan dapat menginfeksi apel pada suhu 0 ºC dan bergerminasi pada suhu penyimpanan 0 ºC.
Penicillium expansum memiliki frekuensi yang lebih tinggi dibandingkan penicillium lainnya pada apel, memiliki pertumbuhan yang lebih cepat, dan menyebabkan lesi yang lebar. P. expansum merupakan produsen patulin utama dalam apel dan produk apel. Beberapa buah, termasuk apel biasanya disimpan setelah panen. Selama penyimpanan dingin tersebut, buah mengalami kehilangan secara ekonomis yang disebabkan oleh beberapa kebusukan akibat kebusukan dari jamur.
Penicillium expansum merupakan penyebab kebusukan pada apel yang paling umum. Apel yang busuk oleh P. expansum dapat mengkontaminasi sari buah apel dan produk apel lainnya. P. expansum diketahui dapat memproduksi mikotoksin patulin {4-hidroksi-4Hfuro[3,2-C]-piran-2(6H)-satu}. Patulin merupakan mikotoksin yang mempunyai efek karsinogen yang membahayakan bagi kesehatan manusia.

1.2 Tujuan
1.      Untuk mengetahuhui penyebab penyakit jamur biru pada apel
2.      Untuk mengetahui Bioekologi dari cendawan yang menyebabkan penyakit jamur biru pada apel
3.      Untuk mengetahui gejala serangan yang ditimbulkan akibat penyakit jamur biru pada apel
4.      Untuk mengetahui kandungan Mikotoksin dari patogen penyebab penyakit
5.      Untuk mengetahui Pengendalian yang dapat dilakukan dalam menangani penyakit jamur biru pada apel



BAB II
TINJAUAN PUSTAKA

2.1              Faktor yang memengaruhi keparahan penyakit pascapanen
Kemampuan mikroba patogen untuk memulai terjadinya penyakit sangat tergantung pada sejumlah faktor, yang secara umum dipertalikan dengan mikroba inang, lingkungan, yang dikenal sebagai segitiga penyakit. Masing-masing faktor tersebut saling memengaruhi dan akan menimbulkan makin parahnya penyakit pascapanen.
2.1.1Mikroba Patogen
Mikroba patogen dijumpai sangat banyak, baik selama buah berada di tanaman maupun di dalam ruang simpan. Meskipun demikian, hanya beberapa jenis patogen yang mampu tumbuh dan berkembang, dan menimbulkan kerusakan pada produk pascapanen. Perkembangan patogen pascapanen sangat dipengaruhi oleh  kondisi lingkungan, khususnya suhu, pH, nutrisi, dan kandungan air, yang harus tersedia. Selain itu, patogen pascapanen harus bekerja sama dengan enzim yang dihasilkannya untuk menguraikan jaringan inang, yang mengakibatkan keluarnya nutrisi yang sesuai bagi pertumbuhan patogen dari jaringan yang terurai tersebut.
·         Suhu. Beberapa jamur mampu tumbuh sangat lambat meski berada di bawah suhu 10º C, misalnya jamur Rhizopus stolonifer, Geotrichum candidum, dan Ceratocystis paradoxa. Jamur Botrytis, Cladosporium, dan Penicillium bahkan masih mampu tumbuh pada suhu 1ºC. Suhu sangat berperanan dalam pertumbuhan dan perkembangan jamur patogen pascapanen.
·         Kandungan air. Adanya lapisan air di permukaan buah akan menyebabkan tingginya kelembaban di sekitar buah dan hal ini mampu menyebabkan konidium atau spora jamur untuk aktif tumbuh dari periode tak bergerak. Status fisiologi inang memengaruhi serangan patogen, terutama dikaitkan dengan kahat air. Produk segar seperti kentang, lebih rentan terhadap serangan bakteri busuk lunak ketika berada dalam kondisi bengkak; sedangkan wortel dan kubis yang agak layu paling rentan terhadap serangan jamur Botrytis. Hal ini dikarenakan kebanyakan mikroba patogen pascapanen dapat tumbuh dengan baik dan menyebabkan penyakit.
·         Nutrisi. Selanjtnya, patogen luka memerlukan nutrisi untuk pertumbuhannya. Nutrisi tersebut keluar dari sel yang rusak di daerah luka. Sementara, untuk patogen yang menginfeksi melalui lenti sel, kebutuhan nutrisinya dipasok dari nutrisi yang keluar dari sel di sekeliling lentisel, khususnya setelah rusak, dalam kondisi anaerob, atau saat penuaan jaringan.
·         Enzim. Perkembangan penyakit pascapanen tergantung pada kemampuan patogen untuk menghasilkan enzim, yang membawa polimer-polemer pektat yang tak larut, yang mengakibatkan hilangnya kekompakan jaringan dan pemisahan sel tunggal.
2.1.2        Interaksi inang
Setiap jenis buah dan sayur hanya diserang oleh kelompok jamur parasit dan kemungkinan oleh bakteri, yang unik dan relatif kecil. Kelompok ini memerlukan persyaratan nutrisi dan kemampuan enzimatis untuk perkembangannya di dalam jaringan inangnya. Misalnya, jamur Penicillium digitatum hanya menyebabkan penyakit pascapanen pada jeruk, dan penyebab penyakit kapang biru, yaitu Penicillium expansum, merupakan patogen yang serius hanya pada apel dan bukan jeruk, serta Penicillium italicum mampu menyerang banyak varietas   dan sayur. Selain hal tersebut, jaringan yang berbeda dari buah atau sayur yang sama dapat beragam kerentanannya terhadap isolat patogen yang sama. Contohnya, daun kubis bagian luar lebih tahan terhadap serangan jamur Botrytis daripada bagian dalamnya, dan bagian ujung daun lebih tahan dibandingkan bagian pangkalnya.
Kerentanan buah dan sayur sangat dipengaruhi oleh pematangan pada saat panen dan seterusnya oleh perubahan fisiologi yang terjadi. Sebagai contoh, apel yang masak lebih rentan terhadap serangan Penicillium expansum, juga jeruk yang masak lebih rentan terhadap serangan kapang Penicillium.
Beragamnya tingkat kertentanan buah dan sayur terhadap penyakit pasca panen dipertalikan dengan salah satu atau gabungan dari beberapa hal berikut :
  • pH, nutrisi, dan status air inang. Ketahanan secara umum dari buah dan sayur terhadap serangan bakteri penyebab busuk lunak, terutama ditentukan oleh tingkat keasaman jaringan. Beberapa jenis buah dan sayur, seperti cabai, mentimun, dan beberapa jenis buah, sangat rentan terhadap serangan bakteri busuk lunak.
  • Tingkat kelembaban. Kerentanan banyak buah dan sayur terhadap serangan patogen akan makin meningkat ketika jaringan membengkak karena tingginya kandungan air atau cairan di dalam sel.
  • Penghambat pertumbuhan mikroba dan enzim pektolisis. Di dalam jaringan buah dan sayur telah diketahui adanya dua jenis penghambat pertumbuhan mikroba patogen, yaitu senyawa yang belum dibentuk dan penghambat yang disintesis oleh inang karena adanya tanggap terhadap infeksi dan kerukan lainnya, atau yang dikenal dengan nama ”fitoaleksin”.
2.1.3        Lingkungan
Kondisi lingkungan sangat memengaruhi baik tanaman maupun patogennya. Penanganan pascapanen terbaik yang perlu dilakukan untuk memelihara produk buah dan sayur segar adalah 1) Mengelola produk dalam kondisi optimum untuk konsumsi dan 2) mencegah serangan patogen. Faktor lingkungan yang sangat berperanan penting terhadap keselamatan produk pascapanen, adalah sebagai berikut :
    • Suhu.  Suhu berperanan penting dalam meningkatkan kerentanan buah dan sayur, setelah di panen atau dalam penyimpanan. Pendedahan produk segar ke suhu tinggi setelah panen dapat meningkatkan kerentanan terhadap penyakit pasacapanen, meskipun produk tidak mengalami kerusakan fisiologi.
    • Air dan kelembaban. Air bebas dan tingkat kelembaban di sekitar produk pascapanen memengaruhi tingkat kerentanan produk yang disimpan.
Selain itu,  adanya air bebas juga berpengaruh pada pertumbuhan patogen. Pengaruh air bebas tersebut dapat dilihat  dari beberapaa hal berikut :
Ø  Air bebas di permukaan produk segar hampir selalu meningkatkan pembusukan dengan menghidrasi luka, stomata, atau lentisel, dan dengan mengangkut mikroba patogen ke dalamnya.
Ø  Air bebas juga menybabkan membukanya lentisel dan kondisi anaerob, misalnya pada umbi kentang, yang dapat menjadi faktor predisposisi terhadap serangan bakteri busuk lunak.
Ø  Air juga mampu menyebarkan patogen ketika digunakan untuk mencuci atau mendinginkan buah dan sayur.
Sementara itu, kelembapan ruang tersimpan berperan penting terhadap kerentanan produk pasca panen dan laju infeksi patogen simpanan. Hal ini dapat dilihat dari beberapa hal berikut :
Ø  kelembapan relatif  90% dan suhu di atas 5o C memengaruhi perkembangan penyakit pasca panen dengan cara mendukung pertumbuhan patogen di permukaan produk segar. Mikroba patogen umumnya tidak tumbuh dipermukaan buah fan sayur jika kelembapan relatif sama dan kurang dari 90%.
Ø  kelembapan dan suhu berperan dalam mempertahankan luka dan lubang infeksi alami lain, sehingga memberikan kondisi yang sesuai bagi patogen untuk menginfeksi.




BAB III
PEMBAHASAN

3.1  Penicillium sp.
3.1.1 Klasifikasi
                       







Raya                : Jamur
                        Divisi               : Ascomycota
                        Kelas               : Eurotiomycetes
Order               : Eurotiales
Keluarga          : Trichocomaceae
marga              : Penicillium
jenis          : Penicillium expansum
3.1.2        Bioekologi Penicillium
Spesies Penicillium adalah jamur tanah di mana-mana lebih memilih iklim dingin dan sedang, umumnya menyajikan dimanapun bahan organik tersedia. Saprophytic spesies Penicillium dan Aspergillus adalah yang terbaik dikenal perwakilan dari Eurotiales dan hidup terutama pada zat organik biodegradable. Umumnya dikenal sebagai cetakan , mereka adalah salah satu penyebab utama pembusukan makanan , terutama spesies subgenus Penicillium. Banyak spesies menghasilkan sangat beracun mikotoksin . Kemampuan spesies Penicillium tumbuh pada bibit dan makanan yang tersimpan lain tergantung pada kecenderungan mereka untuk berkembang dalam kelembaban rendah dan menjajah cepat oleh dispersi udara sedangkan biji cukup lembab. Beberapa spesies warna biru, yang biasa tumbuh di tua roti dan memberikan tekstur yang kabur biru.
Beberapa spesies Penicillium mempengaruhi buah-buahan dan umbi tanaman, termasuk P. expansum , apel dan pir; P. digitatum , buah jeruk; dan P. allii . Beberapa spesies diketahui patogen untuk hewan; P. corylophilum , P. fellutanum , P. implicatum , P. janthinellum , P. viridicatum , dan P. waksmanii adalah patogen potensial dari nyamuk . P. marneffei , yang menyebabkan kematian di Vietnam tikus bambu , telah menjadi umum infeksi oportunistik dari HIV individu yang terinfeksi di Asia Tenggara.
Spesies Penicillium yang hadir di udara dan debu dari lingkungan dalam ruangan, seperti rumah dan bangunan umum. Jamur dapat segera diangkut dari luar rumah, dan tumbuh di dalam ruangan menggunakan bahan bangunan atau tanah akumulasi untuk mendapatkan nutrisi untuk pertumbuhan. Pertumbuhan Penicillium masih dapat terjadi di dalam ruangan bahkan jika kelembaban relatif rendah, selama ada kelembaban yang cukup tersedia pada diberikan permukaan. Sebuah penelitian di Inggris menetapkan bahwa Aspergillus - dan Penicillium tipe spora adalah yang paling lazim di udara dalam ruangan dari properti perumahan, dan melebihi tingkat outdoor. Bahkan ubin langit-langit dapat mendukung pertumbuhan Penicillium-sebagai salah satu studi menunjukkan-jika relatif kelembaban adalah 85% dan kadar air dari ubin lebih besar dari 2,2%.
3.2 Gejala Serangan dan Penyebab Jamur Biru pada Apel
Gejala serangan dicirikan oleh adanya permukaan buah yang bertanah dan berbau apek. Epidermis buah yang terinfeksi bewarna kuning jerami muda sampai cokelat tua. Daging buah yang terinfeksi sangat lunak dan berair, mudah terpisah dari bagian yang sehat, karena itu apabila buah yang bersih dimasukan kedalam pembersih yang menggunakan sikat, akan banyak daging buah yang tertinggal pada sikat tersebut dan tentunya akan menjadi sumber inokulum yang potensial bagi buah lain yang masih sehat. Patogen masuk kedalam jaringan buah melalui lenti sel atau luka yang akan membentuk misellium putih yang seiring dengan semakin meluasnya daerah yang bermisselium dan diikuti oleh pembentukan konidi yang bewarna biru atau biru kehijauan sehingga di bagian tengah terlihat warna biru, sedangkan dibagian luarnya masih bewarna putih, tetapi yang bewarna putih semakin lama akan bekurang sehingga akhirnya tertutup semua oleh bagian yang biru.

Blue moldLenticel infections caused by P. expansum

penyakit jamur biru pada apel
Penyebab : Penicillium exspansum adalah penyebab yang paling sering dijumpai dan secara ekonomis paling penting, selain  Penicillium exspansum penyakit ini juga dapat disebabkan oleh Penicillium spp antara lain adalah  P. aurantiogriseum, P. cyclopium, P. martensi, P. solinum, P. brevicompactum, P. spinolosum, P.regulosum, P. funiculaosum,dan sebagainya.
Penicillium exspansum mudah dibedakan dari spesies Pinicillium yang lain karena jika buah apel dilukai dan diinokulasi pada suhu 20-220C maka areal yang dirusak kira-kira dua kali lipat dari yang lain, dapat mencapai diameter 30-40 mm dalam waktu 8-10 hari. Kerusakan oleh P.exspansum antara lain disebabkan oleh terbentuknya badan buah yang dikenal sebagai coremium yang dapat memecah epidermis kulit buah. Koloni pada medium PDA atau MA akan menghasilkan miselium bewarna biru kehijauan dan konidi bewarna hijau kotor. Konidi biadanya berukuran sangat kecil, biasanya berdiameter tidak lebih dari 4,5-5,0µm, bulat atau lonjong dan berantai di ujung phialid.
3.3 Mikotoksin yang Dihasilkan oleh Penicillium expansum
Ø  Patulin
Patulin yang diproduksi oleh P. expansum merupakan genotoksik potensial yang dapat menginduksi kerusakan oksidatif sel DNA manusia, dimana berperan dalam mutagenesis dan inisiasi kanker. Kerusakan dan kematangan pada buah menunjukkan tingginya kerentanan akibat kapang ini. Produksi patulin umumnya terjadi pada buah yang mengalami kerusakan dan produk yang membutuhkan perhatian keamanan, seperti pada jus apel, khususnya pada apel dengan kualitas rendah (busuk) atau sudah jatuh yang digunakan untuk membuat jus atau sari buah. Sebaliknya, keamanan patulin tidak terlalu diperhatikan pada apel segar, karena bagian dari apel yang busuk dapat dihilangkan sebelum dikonsumsi.
Pertumbuhan P. expansum lebih tinggi pada buah pir dibandingkan dengan buah apel. Namun, akumulasi patulin cenderung lebih tinggi pada buah apel. Selain pH, akumulasi patulin pada buah apel juga dipengaruhi oleh faktor lain, seperti kandungan asam organik dan tingkat kematangan buah yang berperan penting pada akumulasi patulin

Ø  Citrinin
Ketika terjadi pembusukan buah, proses pengolahan pada jus apel dapat mengandung metabolik toksik yang tidak hanya patulin, tetapi juga citrinin. Ginjal dapat menjadi bagian utama dari serangan citrinin, yang juga berpengaruh pada metabolisme hati.
Citrinin merupakan mikotoksin yang diproduksi oleh berbagai spesies Penicilllium dan Aspergillus. Mikotoksin yang umum ditemukan pada pembusukan apel merupakan akibat adanya kapang Penicillim expansum. Infeksi dapat masuk melalui luka, lentisel, atau calyx yang terbuka, dan kadang dapat melalui spora di udara, atau kontak dengan tanah yang telah terkontaminasi pada saat penyimpanan di kontainer, atau melaui sistim udara.

3.4. Pengendalian Penyakit Jamur Biru pada Apel
     Sanitasi lingkungan dari bahan-bahan yang dapat menjadi sumber inokulum, baik dilapangan atau dikebun maupun digudang ataupun pasar, penanganan pascapanen yang hati-hati hingga tidak terjadi luka atau lecet pada permukaan buah sangat mengurangi terjadinya infeksi. Penyemprotan dilapangan atau dikebun (prapanen) atau pencelupan, perendaman, dan penyemprotan pasca panen dengan berbagai fungisida , seperti benzimidazole, captan, diphenylalamin, dicarboximide, senyawa klor, inhibitor biosintesis seperti ergosteriol, agen pengendali hayati, serta perlakuan dengan air panas dapat mengendalikan penyakit tersebut, tetapi diantara pengendalian tersebut penggunaan captan yang paling popouler.Ketika kombinasi Mertect/Captan tidak dapat efektif dalam waktu lama, Penbotec harus digunakan dalam satu tahun kemudian diikuti oleh Scholar pada tahun berikutnya. Ketika kombinasi Mertect/Captan yang masih efektif, perputaran selama tiga tahun yang melibatkan Penbotec, Scholar, atau Mertect dapat digunakan. Karena sebagian besar siklus inokulum P. expansum dari tahun ke tahun berikutnya berada dalam peti penyimpanan, perputaran fungisida dapat menjamin peti penyimpanan secara langsung tidak terkena fungisida yang sama lebih dari dua atau tiga kali berturut-turut.
Mertect, Penbotec, atau Scholar dalam air tidak dapat membunuh semua spora pada peti penyimpanan yang kotor karena fungisida lebih efektif untuk mencegah infeksi pada buah yang terluka dibandingkan membunuh spora aktif pada permukaan peti penyimpanan. Namun, variasi fungisida yang diterapkan dari tahun ke tahun ini dapat menurunkan populasi P. expansum yang hidup pada permukaan peti penyimpanan dengan membuatnya resisten terhadap fungisida pasca panen. Captan jarang menyediakan lebih dari 50% pengendalian untuk kapang biru. Sehingga kapang tidak terlalu efektik digunakan sebagai fungisida pasca panen. Buah yang terluka karena terkena spora P. expansum yang kemudian dicelupkan pada Captan dapat memberikan keuntungan untuk pengendalian penyakit pasca panen dengan membunuh akumulasi spora saat sirkulasi ulang dengan pencelupan.
Meskipun tersedia fungisida baru yang efektif, operator pengepakan tidak boleh mengabaikan pentingnya menggunakan sanitizer dan biosida. Sanitizer umumnya diterapkan pada produk yang digunakan untuk membunuh mikroorganisme pada permukaan yang keras, sedangkan "biosida" digunakan untuk produk dengan memasukkannya ke dalam larutan air. Baik sanitizer ataupu biosida akan membunuh mikroba pada bahan organik yang membusuk (misalnya, apel busuk) atau pada lapisan film organik yang dapat bertahan pada permukaan keras. Penggunaan sanitizer harus dilakukan untuk pembersihan/sanitasi tahunan pada ruang penyimpanan dan secara periodik membersihkan permukaan yang keras pada pengepakan apel. Biosida harus dimasukkan pada semua jalur pengepakan, pada pembuangan dan saluran air, untuk mencegah akumulasi dari P. expansum dan patogen lainnya.

BAB IV
PENUTUP
Kesimpulan
           
Penicillium expansum umumnya menginfeksi buah apel, baik pada buah apel pascapanen maupun buah apel pada masa penyimpanan. Buah apel yang terkontaminasi oleh Penicillium expansum berbahaya jika dimakan karena menghasilkan patulin yang bersifat stabil, dan jika terakumulasi pada buah, mikotoksin ini sulit hilang sehingga dapat berdampak pada kesehatan tubuh di antaranya mengganggu sistem imun dan berpotensi sebagai karsinogen. Salah satu cara penanganan untuk mencegah terjadinya kontaminasi oleh Penicillium expansum adalah dengan menggunakan salah satunya Sanitasi lingkungan dengan Sanitizer dan biosida

Tidak ada komentar: