AMHERST, Massachusetts — Perlombaan untuk menyelamatkan pisang dari kepunahan sedang berlangsung. Buah yang populer ini berjuang melawan jamur yang disebut Fusarium oxysporum f.sp. kubus (Foc) ras tropis 4 (TR4), yang menyebabkan penyakit mematikan pada tanaman pisang.
Yang paling mengkhawatirkan adalah wabah jamur baru-baru ini pada pisang Cavendish. Ini adalah pisang paling populer di dunia — Anda mungkin memilikinya di meja dapur Anda. Namun, Fokus Jamur TR4 mengancam kelangsungan hidup mereka. Begitu jamur ini menyerang ladang pisang, jamur ini hampir mustahil untuk dimusnahkan.
Untungnya, ada kabar baik. Penelitian yang baru-baru ini dipublikasikan dalam jurnal Mikrobiologi Alam menemukan jamur ini berbeda dari jenis jamur mematikan yang memusnahkan hampir semua tanaman pisang pada tahun 1950-an. Faktanya, Fokus Jamur TR4 terdiri dari “gen aksesori” yang terlibat dalam pembuatan oksida nitrat.
“Jenis pisang yang kita makan saat ini tidak sama dengan yang dimakan kakek-nenek Anda. Pisang-pisang tua itu, pisang Gros Michel, secara fungsional telah punah, menjadi korban wabah Fusarium pertama pada tahun 1950-an,” kata Li-Jun Ma, profesor biokimia dan biologi molekuler di UMass Amherst dan penulis utama studi tersebut, dalam rilis media.
Penelitian baru ini membawa para ilmuwan lebih dekat untuk menemukan strategi penangkal yang efektif terhadap penyebaran virus. Fokus TR4.
Setelah pisang Gros Michel punah pada tahun 1950-an, pisang Cavendish dibiakkan untuk melawan penyakit akibat strain jamur. Strategi ini berhasil selama 40 tahun, dan pisang Cavendish menempati posisi teratas sebagai tanaman pisang terkemuka di dunia. Namun, kejayaannya perlahan berakhir. Wabah sebelumnya pada tahun 1990-an menyebabkan banyak pisang layu di perkebunan di seluruh Asia Tenggara, Afrika, dan Amerika Tengah.
Ma dan timnya telah menghabiskan satu dekade terakhir mempelajari wabah ini, termasuk jenis jamur yang menyusunnya Jamur tiram putih. Berbagai varietas jamur jenis ini didasarkan pada gen aksesori spesifik strain yang ditambahkan ke genom inti bersama.
Dalam penelitian terkini, penulis menemukan bahwa jamur yang saat ini merusak pisang Cavendish tidak berevolusi dari jamur yang sama yang merusak pisang Gros Michel. Gen aksesorinya adalah yang terkait dengan produksi oksida nitrat, elemen kunci dalam kemampuan patogen untuk menyebabkan penyakit.
Ringkasan Makalah
Metodologi
Para peneliti di seluruh dunia melakukan sekuensing genetik dan menganalisis 36 spesies berbeda Fokus strain, termasuk strain jamur yang bertanggung jawab atas pemusnahan pisang Gros Michel. Mereka dibandingkan dengan Fokus TR4, jamur penyebab layunya pisang Cavendish.
Hasil Utama
Tim mengidentifikasi beberapa aksesori Fokus Gen aksesori TR4 diperlukan agar jamur dapat menyerang tanaman inang. Gen ini terlibat dalam produksi dan detoksifikasi oksida nitrat jamur. Menghilangkan kedua gen aksesori ini sangat mengurangi kemampuan jamur untuk menginfeksi pisang.
Diskusi & Kesimpulan
Pisang Cavendish tidak sepenuhnya disimpan, namun mengidentifikasi gen aksesori di Fokus TR4 merupakan langkah kunci dalam menyusun rencana untuk mengendalikan wabah jamur. Namun, ada langkah lain yang dapat dilakukan konsumen saat mengunjungi toko kelontong berikutnya.
Ma merekomendasikan pembelian berbagai spesies pisang karena penanaman tunggal (monokultur) — menanam tanaman yang sama setiap tahun di lahan yang sama — mengurangi keanekaragaman. Dengan keanekaragaman yang lebih sedikit, yang dibutuhkan hanyalah satu patogen mematikan untuk memusnahkan sebagian besar buah.
Pendanaan & Pengungkapan
Pendanaan penelitian berasal dari Yayasan Sains Nasional AS, Institut Pangan dan Pertanian Nasional Departemen Pertanian AS, Departemen Kesehatan & Layanan Kemanusiaan AS, Departemen Energi AS, Institut Kesehatan Nasional, Proyek Sains dan Teknologi Guangdong, CARS dan Laboratorium Proyek Pertanian Modern Lingnan.