Deskripsi Singkat
LAPORAN PRAKTIKUM
PEMULIAAN TANAMAN
ACARA IV
HIBRIDISASI TANAMAN MENYERBUK SILANG
Semester :
Genap 2015
Oleh:
Muhammad Azka Fardani
NIM A1L014153/ Rombongan 7
KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN
UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN
FAKULTAS PERTANIAN
LABORATORIUM PEMULIAAN TANAMAN DAN BIOTEKNOLOGI
PURWOKERTO
2015
ACARA IV HIBRIDISASI TANAMAN MENYERBUK SILANG
Tanggal praktikum : 15 Mei 2015
Nama : Fitrianti
NIM : A1L Nama Partner :
Hening Heriswari
Ayu Siska Faula
Kuti Yulianti
Apriliane Briantika L
Rombongan : 3
Asisten : Nova Nurshindy
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Kebutuhan masyarakat terhadap makanan akan semakin meningkat seiring dengan meningkatnya jumlah penduduk. Permintaan masyarakat terhadap hasil pertanian tidak hanya berkisar pada kuantitas, akan tetapi kualitas dari produk pertanian tersebut. Masyarakat semakin pintar, sehingga permintaan masyarakat akan produk dengan kualitas terbaik memiliki tempat tersendiri di pasar. Oleh sebab itu perlu adanya perbaikan sifat hasil pertanian agar permintaan masyarakat dapat terpenuhi.
Salah satu tujuan dari pemuliaan tanaman adalah menciptakan tanaman yang unggul. Salah satu cara yang dapat dilakukan dengan persilangan. Persilangan itu sendiri adalah kegiatan menyatukan dua tetua dengan susunan genetik yang berbeda. Dengan persilangan diharapka sifat-sifat baik dari kedua tetua dapat muncul pada anakannya, sehingga anakan tersebut memiliki sifat-sifat unggul dari induknya.
Tujuan
Tujuan dari praktikum acara 4 yaitu untuk menghasilkan biji F1 dengan kombinasi sifat tetua dari persilangan jagung, sebagai salah satu tahap dalam upaya perakitan varietas baru untuk tanaman menyerbuk silang.
TINJAUAN PUSTAKA
Menurut Human (2008), Hibridisasi (persilangan) adalah penyerbukan silang antara dua tetua dengan susunan genetik yang berbeda. Hibridisasi tanaman menyerbuk silang biasanya digunakan untuk menguji potensi tetua atau pengujian ketegaran hibrida dalam rangka pembentukan varietas hibrida. Selain itu, tujuan lainnya adalah untuk memperluas keragaman genetik. Sedangkan menurut Sudarka dkk (2009), penyerbukan silang adalah bersatunya tepung sari dengan putik, dimana tepung sari berasal dari tanaman lain yang sifatnya berbeda.
Penyerbukan silang dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut (Widura,2014):
Persiapan
Persiapan dilakukan untuk menyiapkan alat dan bahan yang diperlukan. Bahan persilangan terdiri dari bunga jantan dan bunga betina. Alat penyilangan berupa kantong kertas, label dan benang.
Kastrasi
Kegiatan membersihkan bagian tanaman yang tidak diperlukan, serta organ-organ yang mengganggu persilangan.
Emaskulasi
Bertujuan untuk membuang alat kelamin jantan pada bunga yamg akan dijadikan tetua betina. Emaskulasi dilakukan sebelum bunga mekar. Pada tanaman jagung dapat dilakukan dengan memotong bunga jantan.
Isolasi
Isolasi dilakukan agar bunga yang telah diemaskulasi tidak terserbuki oleh serbuk sari asing. Isolasi dapat dilakukan dengan mengerudungi bunga jantan ataupun bunga betina.
Pengumpulan serbuk sari
Pengumpulan serbuk sari didapat dari tetua jantan. Pada tanaman jagung pengumpulan serbuk saari dilakukan dengan merontokkan serbuk sari kekantong kertas
Penyerbukan
Penyerbukan dilakukan dengan menggabungkan bunga betina dengan bunga jantan. Salah satu cara penyerbukan adalah mengguncangkan bunga jantan ke atas bunga betina yang telah diemaskulasi.
Penyungkupan
Dilakukan agar tanaman yang telah dilakukan penyerbukan tidak terkontaminasi dengan serbuk sari lain atau kotoran.
Pelabelan
Pelabelan berisi informasi tentang nomor yang berhubungan dengan lapangan, waktu emaskulasi, waktu penyerbukan, nama tetua jantan dan betina dan kode pemulia/penyilang.
Menurut Takdir dkk (2012), Metode penting yang sesuai dengan penyerbukan silang antara lain seleksi massa, seleksi satu tongkol satu baris, seleksi pedigri, seleksi curah, Modifikasi seleksi pedigre, single seed descent, seleksi fenotip berulang dan backcross. Dibawah ini merupakan penjelasan tentang metode-metode tersebut :
Seleksi massa
Seleksi massa adalah pemilihan individu secara visual untuk karakterkarakter yang diinginkan. Seleksi massa tidak melibatkan evaluasi famili. Seleksi massa dapat dijadikan dasar untuk domestikasi tanaman menyerbuk silang dan dasar pemeliharaan bentuk asal (true type) dari spesies tanaman yang menyerbuk silang, sebelum dikembangkan program perbaikan tanaman.
Seleksi satu tongkol satu baris (Ear-to-Row)
Teknik seleksi ini merupakan modifikasi dari teknik seleksi massa yang menggunakan pengujian keturunan (progeny test) dari tanaman yang terseleksi, untuk membantu memperlancar seleksi yang didasarkan atas keadaan fenotipe individu tanaman. Kelemahan seleksi ini adalah kemungkinan terjadinya silang dalam cukup besar karena pemilihan pada satu tongkol hanya satu baris. Timbulnya inbreeding akan mengurangi kemajuan genetik pada proses seleksi.
Seleksi pedigri
Musim 1: Ditanam populasi dasar sekitar 3.000-5.000 tanaman, dipilih tanaman dengan karakter yang dikehendaki dan dibuat silangndiri untuk menghasilkan galur S1. Panen dilakukan secara terpisah dari masing-masing tanaman hasil silang diri yang mempunyai karakter yang diinginkan.
Musim 2: Biji yang diperoleh pada musim 1 (S1) dari tiap tongkol ditanam satu baris, ±25 tanaman. Seleksi secara visual dilakukan antara famili dan dalam famili (baris), dan dipilih 3-5 tanaman dari baris yang terpilih untuk dilakukan silang diri. Panen dilakukan secara terpisah untuk masing-masing tongkol, dipilih 1-3 tongkol hasil silang diri untuk tiap baris terpilih dan diperoleh biji S2.
Musim 3: Biji S2 ditanam satu tongkol satu baris dengan tanaman. Seleksi diteruskan antara baris dan dalam baris. Pilih 3-5 tanaman dari baris yang terpilih untuk dibuat silang diri. Panen dilakukan secara terpisah untuk masing-masing tongkol dan akan diperoleh biji S3.
Musim 4: Biji (S3) yang terpilih ditanam kembali seperti pada musim 3. Silang diri dilakukan sampai generasi keenam (S6) untuk memperoleh galur yang mendekati homozigot.
Seleksi curah (Bulk selection)
Seleksi dengan metode curah dilakukan dengan mencampurkan biji dari tongkol hasil silang diri dalam jumlah yang sama. Seleksi dilakukan sampai empat generasi dan evaluasi daya gabungnya dilakukan pada galur S4. Modifikasi dapat dilakukan dengan mengevaluasi daya gabung pada S1 dan galur terpilih digunakan untuk silang diri, tetapi biji dari 1-3 tongkol hasil silang diri dari galur terpilih dicampur dan silang diri dilanjutkan hingga mencapai homozigot. Seleksi curah dapat menghemat biaya dan dapat dilakukan dengan banyak populasi sekaligus.
Modifikasi seleksi pedigre
Metode ini merupakan kombinasi antara seleksi pedigre dengan seleksi curah
Single seed descent
Metode seleksi ini berfungsi mempertahankan keragaman dan dapat digunakan untuk pembentukan RIL (Recombinant Inbred Lines). RIL digunakan untuk kajian genetik dan analisis molekuler. Dalam seleksi ini, tiap tanaman hanya diambil satu biji untuk generasi berikutnya. Dari populasi dasar dipilih tanaman yang mempunyai karakter yang diinginkan untuk disilangdirikan.
Seleksi fenotip berulang
Seleksi fenotipe berulang adalah seleksi dari generasi ke generasi dengan diselingi oleh persilangan antara tanaman-tanaman terseleksi agar terjadi rekombinasi.
Backcross
Prosedur seleksi silang balik digunakan untuk memperbaiki galur yang sudah ada tetapi perlu menambah karakter yang lain seperti ketahanan terhadap hama penyakit. Galur yang hendak diperbaiki adalah tetua pengulang (recurrent parent), karakter-karakternya tetap dipertahankan, kecuali karakter yang hendak diintrogresikan dari tetua donor.
Secara konvensional hibridisasi bisa juga di sebut perkawinan silang antara tanaman yang satu dan tanaman yang lain dalam satu spesis untuk mendapatkan genotype (sifat-sifat dalam) yang unggul, dan biasa di sebut breeding. Varietas hibrida merupakan generasi pertama hasil persilangan antara tetua berupa galur inbrida. Varietas hibrida dapat dibentuk pada tanaman menyerbuk sendiri maupun menyerbuk silang (Takdir dkk,2012). Dibawah ini merupakan cara untuk membuat benih hibrida:
Sumber genetik
Menurut Paliwal (2000) bahwa faktor terpenting dalam pembentukan hibrida adalah pemilihan plasma nutfah pembentuk populasi dasar yang akan menentukan tersedianya tetua unggul. Dalam perakitan hibrida diperlukan sedikitnya 2 populasi dengan latar belakang plasma nutfah dan keragaman genetik yang luas, selain itu memiliki penampilan hasil persilangan yang baik dan menunjukan tingkat heterosis yang tinggi.
Perbaikan populasi
Pembentukan populasi dan program seleksi bertujuan untuk memaksimalkan karakter penting. Cara yang dapat dilakukan yaitu:
Persilangan dilakukan hanya dengan populasi yang terseleksi.
Persilangan antarindividu dibatasi oleh individu-individu dari populasi tetua yang mempunyai fenotipe yang sama, dengan memperhatikan karakter kedua terpenting.
Memperbaiki populasi-populasi asal yang berbeda dalam karakter kedua terpenting sebelum dilakukan persilangan di antara populasi tersebut, kemudian dilanjutkan dengan program utama seleksi.
Seleksi berulang timbal balik
Pembentukan ini dapat dilakukan diantaranya yaitu :
Pembuatan galur S1
Pembuatan silang pucuk
Evaluasi silang pucuk
Rekombinasi galur terpilih
Pembentukan galur inbrida
Inbrida dapat dibentuk dengan bahan dasar varietas bersari bebas atau hibrida dan inbrida lain. Pembentukan inbrid dengan bahan dasar varietas bersari bebas dilakukan melalui seleksi tanaman dan tongkol selama silang diri. Pembentukan inbrida melalui inbrida lain dilakukan melalui penyilangan dua inbrida yang sering disebut seleksi kumulatif. Hibrida hasil dari persilangan dapat digunakan sebagai populasi dasar dalam pembentukan galur (Takdir dkk,2012).
METODE PRAKTIKUM
Alat dan Bahan
Bahan yang diperlukan untuk praktikum acara ini adalah tongkol tetua betina dan malai tetua jantan, sedangkan alat yang digunakan yaitu kantong kertas besar, label, tali dan pensil.
Prosedur Kerja
Tanaman jagung yang akan dijadikan tetua dipilih
Tanaman jagung yang dijadikan tetua jantan diambil serbuksarinya dengan cara memasukkan bunga jantan ke kantung kertas kemudian digoyang-goyang sampai serbuk sarinya jatuh.
Kantong yang berisi serbuksari dilepaskan dari malai dengan hati-hati agar serbuk sari tidak keluar dan terjadi kontaminasi.
Tanaman jagung yang akan dijadikan tetua betina dipilih. Bunga betina yang baik untuk dilakukan persilangan adalah yang rambut jagungnya masih hijau muda,pendek, dan segar.
Kantong berisi serbuk sari didekatkan dengan tongkol bunga betina. Serbuk sari dalam kantung ditaburkan ke bunga betina dengan cara menutupnya dengan kontong berisi serbuk sari.
Stelah penyerbukan selesai tongkol ditutup dengan kantung kertas dan diikat dengan tali.
Katong penutup diberi label.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Persilangan tanaman jagung Bima dengan Arjuna.
P : betina x Jantan
Bima Arjuna
TTbb ttBB
Tahan terhadap rebah tidak tahan rebah
Tidak tahan bulai tahan bulai
F1 : Galur
TtBb
Tahan terhadap rebah
Tahan terhadap bulai
Tanggal penyerbukan : 7 Mei 2015
Pengamatan : 22 Mei 2015
Jumlah biji : jumlah biji Pembahasan
Persilangan adalah teknik mengkawinkan bunga dengan meletakkan pollen atau serbuk sari pada stigma. Persilangan dibagi menjadi dua, yaitu perkawinan sendiri (selfing) dan perkawinan silang (crossing) (Mangoendijdojo, 2003). Menurut Wayan (2009) tanaman menyerbuk silang memiliki beberapa ciri-ciri, yaitu:
Secara morfologis/fisik putil (pistilum) dan benang sari (stament) sedemikian rupa sehingga mencegah penyerbukan sendiri (herkogamie)
Tepung sari dan sel telur berbeda masaknya (dichogamie). Protandri yaitu apabila bunga jantan masak lebih dahulu dari bunga betina. Protogini yaitu bunga betina masak dahulu dari bunga jantan
Adanya sifat inkompatibilitas, yaitu terjadinya penyerbukan pada bunga tetapi tidak dilanjutkan pembuahan karena adanya hambatan fisiologis.
Self-sterility, adalah te jadinya penyerbukan bunga karena bunga jantan tidak berfungsi (mandul) secara genetis
Tanaman berumah satu (monoecious) adalah tanaman dengan bunga jantan dan betina pada satu tanaman tetapi letaknya berbeda
Tanaman berumah dua (dioecious) adalah tanaman dengan bunga jantan dan bunga betina masing-masing tumbuh pada tanaman berbeda.
Jagung termasuk tanaman menyerbuk silang karena tanaman ini termasuk tanaman berumah satu (monoecious) dengan bunga jantan dan bunga betina terpisah pada bunga yang berbeda tetapi masih pada satu tanaman yang sama. Peluang penyerbukan silang sebesar 95% dan sisanya 5 % peluang menyerbuk sendiri. Tanaman ini berumah satu dengan bunga jantan tumbuh sebagai pembungaan ujung (tassel) pada batang utama (poros atau tangkai) dan bunga betina tumbuh terpisah sebagai pembungaan samping (tongkol) yang berkembang pada ketiak daun (Poehlman dan Borthakur, 1969).
Pelaksanaan praktikum adalah hibridisasi tanaman menyerbuk silang, dengan tanaman yang digukan adalah jagung. Penyerbukan silang dengan tanaman jagung berhasil dilakukan. Tanda keberhasilannya adalah terbentuknya biji pada tongkol jagung, meskipun tongkol yang terbentuk kecil, pendek yaitu panjang tongkol hanya 10 cm dan jumlah biji yang sedikit yaitu hanya 147 biji yang terbentuk. Keberhasilan dari praktikum hibridisasi tanaman jagung beberapa faktor, diantaranya adalah pemilihan tetua yang baik, pemilihan tetua yang baik akan mempengaruhi keberhasilan dari persilangan. Pemilihan tetua dapat dilakukan dengan memilih bunga jantan dan betina yang baik pula, selain itu keberhasilan juga dapat terjadi karena pada saat pngguguran serbuk sari dilakukan dengan hati-hati serta penyerbukan serbuk sari keputik dilakukan dengan baik pula. Sedangkan menurut Wegner (1954), dalam penyerbukan pemilihan tetua jantan dan betina sangat penting. Apabila pemilihan tetua jantan dan tetua betina tidak tepat maka penyerbukan akan berjalan tidak maaksimal sehingga akan memungkinkan terjadinya kegagalan dalam persilangan.
Menurut Syukur (2009), ada beberapa hal penting yang harus diperhatikan agar meningkatkan keberhasilan dalam hibridisasi buatan, yaitu:
Pemilihan tetua, hubungannya dengan tujuan dilakukannya persilangan
Pengetahuan tentang morfologi dan metode reproduksi tanaman.
Waktu tanaman berbunga (maktu bunga mekar/tanaman berbunga)
Keadaan cuaca saat penyerbukan
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Kesimpulan dari praktikum ini adalah dapat dihasilkannya biji F1 dengan kombinasi sifat tetua dari persilangan jagung Bima dengan Arjuna, sebagai salah satu tahap dalam upaya perakitan varietas baru tanaman menyerbuk silang. Hasil biji F1 yang diperoleh sebanyak 147 dengan panjang tongkol hasil persilangan 10 cm.
Saran
Saran untuk praktikum ini adalah praktikum persilangan buatan varietas jagung yang digunakan berbeda, sehingga praktikum benar-benar melaksanakan penyilangan dan mengetahui perbedaan yang nyata pada hasil persilangan.
DAFTAR PUSTAKA
Allard, R.W. 1992. Principle of Plant Breeding. John Willey & Sons. Inc.
Hanum, Chairani. 2008. Teknik Budidaya Tanaman. Direktorat
Pembinaan Kejuruan Pertanian:Bandung.
Mangoendijdojo,W. 2003. Dasar-Dasar Pemuliaan Tanaman. Kanisius.
Yogyakarta
Paliwal, R.L. 2000. Hybrid maize breeding. In: Paliwal, R.L., G. Granados, H.R.
Lafitte, and A.D. Violic (Eds.). Tropical Maize: Improvement And Production. FAO, Rome, Italy.
Poehlman, J.M., and D. Borthakur. 1969. Breeding Asian Field Crops. Oxford &
IBH Publ. Co., New Delhi.
Sudarka, Wayan, dkk. 2009. Pemuliaan Tanaman. Universitas Udayana.
Denpasar.
Syukur, M., S. Sujiprihati, dan R. Yunianti. 2009. Teknik pemuliaan tanaman.
Bagian Genetika dan Pemuliaan Tanaman. Bogor: Agronomi IPB
Takdir, Andi dkk . 2012. Pembentukan Varietas Jagung Hibrida. Balai Penelitian
Serealia. Maros.
Wagner, warren. 1954. Reticulate Evolution in the Appalachian aspleniums.
evolution 8.
Widura, Ritongga.A. 2014. Hibridisasi Buatan. Universitas Trilogi.
Deskripsi
LAPORAN PRAKTIKUM
PEMULIAAN TANAMAN
ACARA IV
HIBRIDISASI TANAMAN MENYERBUK SILANG
Semester :
Genap 2015
Oleh:
Muhammad Azka Fardani
NIM A1L014153/ Rombongan 7
KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN
UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN
FAKULTAS PERTANIAN
LABORATORIUM PEMULIAAN TANAMAN DAN BIOTEKNOLOGI
PURWOKERTO
2015
ACARA IV HIBRIDISASI TANAMAN MENYERBUK SILANG
Tanggal praktikum : 15 Mei 2015
Nama : Fitrianti
NIM : A1L Nama Partner :
Hening Heriswari
Ayu Siska Faula
Kuti Yulianti
Apriliane Briantika L
Rombongan : 3
Asisten : Nova Nurshindy
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Kebutuhan masyarakat terhadap makanan akan semakin meningkat seiring dengan meningkatnya jumlah penduduk. Permintaan masyarakat terhadap hasil pertanian tidak hanya berkisar pada kuantitas, akan tetapi kualitas dari produk pertanian tersebut. Masyarakat semakin pintar, sehingga permintaan masyarakat akan produk dengan kualitas terbaik memiliki tempat tersendiri di pasar. Oleh sebab itu perlu adanya perbaikan sifat hasil pertanian agar permintaan masyarakat dapat terpenuhi.
Salah satu tujuan dari pemuliaan tanaman adalah menciptakan tanaman yang unggul. Salah satu cara yang dapat dilakukan dengan persilangan. Persilangan itu sendiri adalah kegiatan menyatukan dua tetua dengan susunan genetik yang berbeda. Dengan persilangan diharapka sifat-sifat baik dari kedua tetua dapat muncul pada anakannya, sehingga anakan tersebut memiliki sifat-sifat unggul dari induknya.
Tujuan
Tujuan dari praktikum acara 4 yaitu untuk menghasilkan biji F1 dengan kombinasi sifat tetua dari persilangan jagung, sebagai salah satu tahap dalam upaya perakitan varietas baru untuk tanaman menyerbuk silang.
TINJAUAN PUSTAKA
Menurut Human (2008), Hibridisasi (persilangan) adalah penyerbukan silang antara dua tetua dengan susunan genetik yang berbeda. Hibridisasi tanaman menyerbuk silang biasanya digunakan untuk menguji potensi tetua atau pengujian ketegaran hibrida dalam rangka pembentukan varietas hibrida. Selain itu, tujuan lainnya adalah untuk memperluas keragaman genetik. Sedangkan menurut Sudarka dkk (2009), penyerbukan silang adalah bersatunya tepung sari dengan putik, dimana tepung sari berasal dari tanaman lain yang sifatnya berbeda.
Penyerbukan silang dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut (Widura,2014):
Persiapan
Persiapan dilakukan untuk menyiapkan alat dan bahan yang diperlukan. Bahan persilangan terdiri dari bunga jantan dan bunga betina. Alat penyilangan berupa kantong kertas, label dan benang.
Kastrasi
Kegiatan membersihkan bagian tanaman yang tidak diperlukan, serta organ-organ yang mengganggu persilangan.
Emaskulasi
Bertujuan untuk membuang alat kelamin jantan pada bunga yamg akan dijadikan tetua betina. Emaskulasi dilakukan sebelum bunga mekar. Pada tanaman jagung dapat dilakukan dengan memotong bunga jantan.
Isolasi
Isolasi dilakukan agar bunga yang telah diemaskulasi tidak terserbuki oleh serbuk sari asing. Isolasi dapat dilakukan dengan mengerudungi bunga jantan ataupun bunga betina.
Pengumpulan serbuk sari
Pengumpulan serbuk sari didapat dari tetua jantan. Pada tanaman jagung pengumpulan serbuk saari dilakukan dengan merontokkan serbuk sari kekantong kertas
Penyerbukan
Penyerbukan dilakukan dengan menggabungkan bunga betina dengan bunga jantan. Salah satu cara penyerbukan adalah mengguncangkan bunga jantan ke atas bunga betina yang telah diemaskulasi.
Penyungkupan
Dilakukan agar tanaman yang telah dilakukan penyerbukan tidak terkontaminasi dengan serbuk sari lain atau kotoran.
Pelabelan
Pelabelan berisi informasi tentang nomor yang berhubungan dengan lapangan, waktu emaskulasi, waktu penyerbukan, nama tetua jantan dan betina dan kode pemulia/penyilang.
Menurut Takdir dkk (2012), Metode penting yang sesuai dengan penyerbukan silang antara lain seleksi massa, seleksi satu tongkol satu baris, seleksi pedigri, seleksi curah, Modifikasi seleksi pedigre, single seed descent, seleksi fenotip berulang dan backcross. Dibawah ini merupakan penjelasan tentang metode-metode tersebut :
Seleksi massa
Seleksi massa adalah pemilihan individu secara visual untuk karakterkarakter yang diinginkan. Seleksi massa tidak melibatkan evaluasi famili. Seleksi massa dapat dijadikan dasar untuk domestikasi tanaman menyerbuk silang dan dasar pemeliharaan bentuk asal (true type) dari spesies tanaman yang menyerbuk silang, sebelum dikembangkan program perbaikan tanaman.
Seleksi satu tongkol satu baris (Ear-to-Row)
Teknik seleksi ini merupakan modifikasi dari teknik seleksi massa yang menggunakan pengujian keturunan (progeny test) dari tanaman yang terseleksi, untuk membantu memperlancar seleksi yang didasarkan atas keadaan fenotipe individu tanaman. Kelemahan seleksi ini adalah kemungkinan terjadinya silang dalam cukup besar karena pemilihan pada satu tongkol hanya satu baris. Timbulnya inbreeding akan mengurangi kemajuan genetik pada proses seleksi.
Seleksi pedigri
Musim 1: Ditanam populasi dasar sekitar 3.000-5.000 tanaman, dipilih tanaman dengan karakter yang dikehendaki dan dibuat silangndiri untuk menghasilkan galur S1. Panen dilakukan secara terpisah dari masing-masing tanaman hasil silang diri yang mempunyai karakter yang diinginkan.
Musim 2: Biji yang diperoleh pada musim 1 (S1) dari tiap tongkol ditanam satu baris, ±25 tanaman. Seleksi secara visual dilakukan antara famili dan dalam famili (baris), dan dipilih 3-5 tanaman dari baris yang terpilih untuk dilakukan silang diri. Panen dilakukan secara terpisah untuk masing-masing tongkol, dipilih 1-3 tongkol hasil silang diri untuk tiap baris terpilih dan diperoleh biji S2.
Musim 3: Biji S2 ditanam satu tongkol satu baris dengan tanaman. Seleksi diteruskan antara baris dan dalam baris. Pilih 3-5 tanaman dari baris yang terpilih untuk dibuat silang diri. Panen dilakukan secara terpisah untuk masing-masing tongkol dan akan diperoleh biji S3.
Musim 4: Biji (S3) yang terpilih ditanam kembali seperti pada musim 3. Silang diri dilakukan sampai generasi keenam (S6) untuk memperoleh galur yang mendekati homozigot.
Seleksi curah (Bulk selection)
Seleksi dengan metode curah dilakukan dengan mencampurkan biji dari tongkol hasil silang diri dalam jumlah yang sama. Seleksi dilakukan sampai empat generasi dan evaluasi daya gabungnya dilakukan pada galur S4. Modifikasi dapat dilakukan dengan mengevaluasi daya gabung pada S1 dan galur terpilih digunakan untuk silang diri, tetapi biji dari 1-3 tongkol hasil silang diri dari galur terpilih dicampur dan silang diri dilanjutkan hingga mencapai homozigot. Seleksi curah dapat menghemat biaya dan dapat dilakukan dengan banyak populasi sekaligus.
Modifikasi seleksi pedigre
Metode ini merupakan kombinasi antara seleksi pedigre dengan seleksi curah
Single seed descent
Metode seleksi ini berfungsi mempertahankan keragaman dan dapat digunakan untuk pembentukan RIL (Recombinant Inbred Lines). RIL digunakan untuk kajian genetik dan analisis molekuler. Dalam seleksi ini, tiap tanaman hanya diambil satu biji untuk generasi berikutnya. Dari populasi dasar dipilih tanaman yang mempunyai karakter yang diinginkan untuk disilangdirikan.
Seleksi fenotip berulang
Seleksi fenotipe berulang adalah seleksi dari generasi ke generasi dengan diselingi oleh persilangan antara tanaman-tanaman terseleksi agar terjadi rekombinasi.
Backcross
Prosedur seleksi silang balik digunakan untuk memperbaiki galur yang sudah ada tetapi perlu menambah karakter yang lain seperti ketahanan terhadap hama penyakit. Galur yang hendak diperbaiki adalah tetua pengulang (recurrent parent), karakter-karakternya tetap dipertahankan, kecuali karakter yang hendak diintrogresikan dari tetua donor.
Secara konvensional hibridisasi bisa juga di sebut perkawinan silang antara tanaman yang satu dan tanaman yang lain dalam satu spesis untuk mendapatkan genotype (sifat-sifat dalam) yang unggul, dan biasa di sebut breeding. Varietas hibrida merupakan generasi pertama hasil persilangan antara tetua berupa galur inbrida. Varietas hibrida dapat dibentuk pada tanaman menyerbuk sendiri maupun menyerbuk silang (Takdir dkk,2012). Dibawah ini merupakan cara untuk membuat benih hibrida:
Sumber genetik
Menurut Paliwal (2000) bahwa faktor terpenting dalam pembentukan hibrida adalah pemilihan plasma nutfah pembentuk populasi dasar yang akan menentukan tersedianya tetua unggul. Dalam perakitan hibrida diperlukan sedikitnya 2 populasi dengan latar belakang plasma nutfah dan keragaman genetik yang luas, selain itu memiliki penampilan hasil persilangan yang baik dan menunjukan tingkat heterosis yang tinggi.
Perbaikan populasi
Pembentukan populasi dan program seleksi bertujuan untuk memaksimalkan karakter penting. Cara yang dapat dilakukan yaitu:
Persilangan dilakukan hanya dengan populasi yang terseleksi.
Persilangan antarindividu dibatasi oleh individu-individu dari populasi tetua yang mempunyai fenotipe yang sama, dengan memperhatikan karakter kedua terpenting.
Memperbaiki populasi-populasi asal yang berbeda dalam karakter kedua terpenting sebelum dilakukan persilangan di antara populasi tersebut, kemudian dilanjutkan dengan program utama seleksi.
Seleksi berulang timbal balik
Pembentukan ini dapat dilakukan diantaranya yaitu :
Pembuatan galur S1
Pembuatan silang pucuk
Evaluasi silang pucuk
Rekombinasi galur terpilih
Pembentukan galur inbrida
Inbrida dapat dibentuk dengan bahan dasar varietas bersari bebas atau hibrida dan inbrida lain. Pembentukan inbrid dengan bahan dasar varietas bersari bebas dilakukan melalui seleksi tanaman dan tongkol selama silang diri. Pembentukan inbrida melalui inbrida lain dilakukan melalui penyilangan dua inbrida yang sering disebut seleksi kumulatif. Hibrida hasil dari persilangan dapat digunakan sebagai populasi dasar dalam pembentukan galur (Takdir dkk,2012).
METODE PRAKTIKUM
Alat dan Bahan
Bahan yang diperlukan untuk praktikum acara ini adalah tongkol tetua betina dan malai tetua jantan, sedangkan alat yang digunakan yaitu kantong kertas besar, label, tali dan pensil.
Prosedur Kerja
Tanaman jagung yang akan dijadikan tetua dipilih
Tanaman jagung yang dijadikan tetua jantan diambil serbuksarinya dengan cara memasukkan bunga jantan ke kantung kertas kemudian digoyang-goyang sampai serbuk sarinya jatuh.
Kantong yang berisi serbuksari dilepaskan dari malai dengan hati-hati agar serbuk sari tidak keluar dan terjadi kontaminasi.
Tanaman jagung yang akan dijadikan tetua betina dipilih. Bunga betina yang baik untuk dilakukan persilangan adalah yang rambut jagungnya masih hijau muda,pendek, dan segar.
Kantong berisi serbuk sari didekatkan dengan tongkol bunga betina. Serbuk sari dalam kantung ditaburkan ke bunga betina dengan cara menutupnya dengan kontong berisi serbuk sari.
Stelah penyerbukan selesai tongkol ditutup dengan kantung kertas dan diikat dengan tali.
Katong penutup diberi label.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Persilangan tanaman jagung Bima dengan Arjuna.
P : betina x Jantan
Bima Arjuna
TTbb ttBB
Tahan terhadap rebah tidak tahan rebah
Tidak tahan bulai tahan bulai
F1 : Galur
TtBb
Tahan terhadap rebah
Tahan terhadap bulai
Tanggal penyerbukan : 7 Mei 2015
Pengamatan : 22 Mei 2015
Jumlah biji : jumlah biji Pembahasan
Persilangan adalah teknik mengkawinkan bunga dengan meletakkan pollen atau serbuk sari pada stigma. Persilangan dibagi menjadi dua, yaitu perkawinan sendiri (selfing) dan perkawinan silang (crossing) (Mangoendijdojo, 2003). Menurut Wayan (2009) tanaman menyerbuk silang memiliki beberapa ciri-ciri, yaitu:
Secara morfologis/fisik putil (pistilum) dan benang sari (stament) sedemikian rupa sehingga mencegah penyerbukan sendiri (herkogamie)
Tepung sari dan sel telur berbeda masaknya (dichogamie). Protandri yaitu apabila bunga jantan masak lebih dahulu dari bunga betina. Protogini yaitu bunga betina masak dahulu dari bunga jantan
Adanya sifat inkompatibilitas, yaitu terjadinya penyerbukan pada bunga tetapi tidak dilanjutkan pembuahan karena adanya hambatan fisiologis.
Self-sterility, adalah te jadinya penyerbukan bunga karena bunga jantan tidak berfungsi (mandul) secara genetis
Tanaman berumah satu (monoecious) adalah tanaman dengan bunga jantan dan betina pada satu tanaman tetapi letaknya berbeda
Tanaman berumah dua (dioecious) adalah tanaman dengan bunga jantan dan bunga betina masing-masing tumbuh pada tanaman berbeda.
Jagung termasuk tanaman menyerbuk silang karena tanaman ini termasuk tanaman berumah satu (monoecious) dengan bunga jantan dan bunga betina terpisah pada bunga yang berbeda tetapi masih pada satu tanaman yang sama. Peluang penyerbukan silang sebesar 95% dan sisanya 5 % peluang menyerbuk sendiri. Tanaman ini berumah satu dengan bunga jantan tumbuh sebagai pembungaan ujung (tassel) pada batang utama (poros atau tangkai) dan bunga betina tumbuh terpisah sebagai pembungaan samping (tongkol) yang berkembang pada ketiak daun (Poehlman dan Borthakur, 1969).
Pelaksanaan praktikum adalah hibridisasi tanaman menyerbuk silang, dengan tanaman yang digukan adalah jagung. Penyerbukan silang dengan tanaman jagung berhasil dilakukan. Tanda keberhasilannya adalah terbentuknya biji pada tongkol jagung, meskipun tongkol yang terbentuk kecil, pendek yaitu panjang tongkol hanya 10 cm dan jumlah biji yang sedikit yaitu hanya 147 biji yang terbentuk. Keberhasilan dari praktikum hibridisasi tanaman jagung beberapa faktor, diantaranya adalah pemilihan tetua yang baik, pemilihan tetua yang baik akan mempengaruhi keberhasilan dari persilangan. Pemilihan tetua dapat dilakukan dengan memilih bunga jantan dan betina yang baik pula, selain itu keberhasilan juga dapat terjadi karena pada saat pngguguran serbuk sari dilakukan dengan hati-hati serta penyerbukan serbuk sari keputik dilakukan dengan baik pula. Sedangkan menurut Wegner (1954), dalam penyerbukan pemilihan tetua jantan dan betina sangat penting. Apabila pemilihan tetua jantan dan tetua betina tidak tepat maka penyerbukan akan berjalan tidak maaksimal sehingga akan memungkinkan terjadinya kegagalan dalam persilangan.
Menurut Syukur (2009), ada beberapa hal penting yang harus diperhatikan agar meningkatkan keberhasilan dalam hibridisasi buatan, yaitu:
Pemilihan tetua, hubungannya dengan tujuan dilakukannya persilangan
Pengetahuan tentang morfologi dan metode reproduksi tanaman.
Waktu tanaman berbunga (maktu bunga mekar/tanaman berbunga)
Keadaan cuaca saat penyerbukan
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Kesimpulan dari praktikum ini adalah dapat dihasilkannya biji F1 dengan kombinasi sifat tetua dari persilangan jagung Bima dengan Arjuna, sebagai salah satu tahap dalam upaya perakitan varietas baru tanaman menyerbuk silang. Hasil biji F1 yang diperoleh sebanyak 147 dengan panjang tongkol hasil persilangan 10 cm.
Saran
Saran untuk praktikum ini adalah praktikum persilangan buatan varietas jagung yang digunakan berbeda, sehingga praktikum benar-benar melaksanakan penyilangan dan mengetahui perbedaan yang nyata pada hasil persilangan.
DAFTAR PUSTAKA
Allard, R.W. 1992. Principle of Plant Breeding. John Willey & Sons. Inc.
Hanum, Chairani. 2008. Teknik Budidaya Tanaman. Direktorat
Pembinaan Kejuruan Pertanian:Bandung.
Mangoendijdojo,W. 2003. Dasar-Dasar Pemuliaan Tanaman. Kanisius.
Yogyakarta
Paliwal, R.L. 2000. Hybrid maize breeding. In: Paliwal, R.L., G. Granados, H.R.
Lafitte, and A.D. Violic (Eds.). Tropical Maize: Improvement And Production. FAO, Rome, Italy.
Poehlman, J.M., and D. Borthakur. 1969. Breeding Asian Field Crops. Oxford &
IBH Publ. Co., New Delhi.
Sudarka, Wayan, dkk. 2009. Pemuliaan Tanaman. Universitas Udayana.
Denpasar.
Syukur, M., S. Sujiprihati, dan R. Yunianti. 2009. Teknik pemuliaan tanaman.
Bagian Genetika dan Pemuliaan Tanaman. Bogor: Agronomi IPB
Takdir, Andi dkk . 2012. Pembentukan Varietas Jagung Hibrida. Balai Penelitian
Serealia. Maros.
Wagner, warren. 1954. Reticulate Evolution in the Appalachian aspleniums.
evolution 8.
Widura, Ritongga.A. 2014. Hibridisasi Buatan. Universitas Trilogi.
Lihat lebih banyak…
Komentar