Tanaman tomat (Solanum lycopersicum) punya sistem kekebalan sendiri saat diserang jamur bercak daun (Alternaria solani) atau bakteri layu (Ralstonia solanacearum). Sistem itu bernama Systemic Acquired Resistance (SAR), dan tomat juga memproduksi senyawa antimikroba alami yang disebut fitoaleksin. Banyak petani mengira tomat tidak berdaya dan hanya bisa diselamatkan dengan menyemprot fungisida kimia.
Petani dapat memakai teknik elisitasi (merangsang kekebalan tanaman) sebagai perlindungan hayati yang ramah lingkungan, sebelum penyakit menyebar di kebun.
1. Jalur Sinyal Asam Salisilat
Ketika spora jamur patogen menembus satu sel daun tomat:
- Respons hipersensitif lokal (Hypersensitive Response / HR): Sel yang pertama kali ditembus jamur mati secara terprogram (apoptosis). Sel melepaskan senyawa oksigen reaktif (ROS / hidrogen peroksida) yang mematikan sel itu bersama hifa jamur di dalamnya. Hasilnya bercak nekrotik cokelat kecil yang membatasi infeksi agar tidak menjalar ke sel di dekatnya.
- Pelepasan asam salisilat (SA): Sel di sekitar luka memproduksi sinyal bahaya, yaitu asam salisilat (salicylic acid). Senyawa ini diubah menjadi metil salisilat yang mudah menguap dan dialirkan lewat floem ke seluruh bagian tanaman, dari pucuk muda sampai akar.
- Aktivasi gen PR (Pathogenesis-Related Proteins): Begitu sinyal tiba di sel daun sehat, gen pertahanan PR-genes aktif. Tanaman memproduksi enzim pelarut jamur, terutama glukanase dan kitinase, yang siaga di ruang antarsel untuk menghancurkan dinding spora jamur baru yang mendarat. Kondisi siaga di seluruh tubuh tanaman inilah yang disebut Systemic Acquired Resistance (SAR).
2. Fitoaleksin: Antibiotik Alami Tomat
Selain enzim pelarut, tomat memproduksi campuran metabolit sekunder yang beracun bagi mikroba, yang disebut fitoaleksin:
- Rishitin dan tomatin: Pada famili Solanaceae seperti tomat dan kentang, fitoaleksin utamanya adalah glikoalkaloid alpha-tomatine dan seskuiterpenoid rishitin.
- Cara kerja pada membran jamur: Saat hifa patogen (Phytophthora infestans) mencoba menyerap cairan sel, tomatin mengikat sterol pada membran sel jamur dan melubanginya. Cairan di dalam sel jamur bocor keluar dan jamur mati.
3. Cara Memicu Kekebalan Tomat dengan Elisitor Alami
Petani bisa mengaktifkan SAR sebelum tanaman terserang penyakit dengan bahan pemicu kekebalan (elisitor):
- Asam salisilat sintetik (asam asetilsalisilat): Larutkan 1 butir tablet asam asetilsalisilat 100 mg dalam 4 liter air bersih, lalu semprotkan ke bibit tomat seminggu sebelum pindah tanam ke bedengan. Sinyal salisilat membuat tanaman masuk mode siaga SAR lebih awal.
- Biostimulan kitosan cair (chitosan): Kitosan adalah polimer kitin yang mirip dinding jamur. Kitosan cair 2 ml/L air yang disemprotkan merangsang sel tomat memproduksi kitinase dan fitoaleksin dalam jumlah besar tanpa merusak jaringan.
- Agens hayati Bacillus subtilis: Suspensi bakteri rizosfer Bacillus subtilis yang dikocorkan ke lubang tanam memicu ketahanan sistemik terinduksi (Induced Systemic Resistance / ISR). Perlindungannya mencakup akar sampai pucuk terhadap layu fusarium dan layu bakteri.
