BAB I. PENDAHULUAN

ILMU PEMULIAAN TANAMAN/ILMU PENJENISAN/ILMU SELEKSI

-           Ilmu terpakai yang bertujuan untuk mendapatkan jenis–jenis baru yang bersifat

unggul yang mempunyai sifat ekonomis yang lebih berharga.

-           Bertugas memelihara jenis–jenis unggul yang telah ada serta mempertahankan

sifat–sifat keunggulan yang dimiliki

Tujuan akhir setiap program pemuliaan tanaman adalah untuk mendapatkan tanaman

dengan sifat yang lebih baik (lebih unggul) dalam hal ini adalah sifat – sifat tertentu yang

diinginkan.

 

TUJUAN , SASARAN, DAN SUMBANGAN PEMULIAAN TERHADAP KEMAJUAN  PERTANIAN

 1.Tujuan :                 a. Produksi

                                    b. Kualitas

                                    c. Ketuhanan

                                    d. Umur

 

    a. Produksi

            a. Poligenik(dikendalikan banyak gen)

            b. Amat dipengaruhi oleh lingkungan

            c. Adaptasi

            d. Stabilitas

            e. Pengaruh morfologis

            f. Pengaruh  fisiologis

            g. Perlakuan agronomis(lingkungan mikro)

    b. Kualitas

           a. Poligenik/monogenik

           b. Holtikultura beda dengan tanaman pangan

           c. Selera konsuman

           d. Lingkungan khusus

    c. Ketahanan/resistensi

           a. Poligenik/monogenik

           b. Memperkecil kehilangan hasil

           c. Gangguan biotik : H, P

           d. Gangguan abiotik : fisik, kimia

d. Umur tanaman

          a. Persatuan luas

          b. Persatuan waktu

          c. Penghindaran cekaman

    d. Frekuensi panen

          e. Pola tanam

 

2. Sasaran Pemuliaan Tanaman

1.       Menghasilkan jenis–jenis baru yang berproduksi lebih tinggi dari jenis–jenis yang

sudah ada.

2.       Mendapatkan jenis–jenis unggul tahan hama penyakit serta kekeringan.

3.       Mendapatkan jenis–jenis baru yang kualitasnya tinggi sehingga mampu bersaing di

pasaran dunia.

4.       Jenis unggul masak awal

 

3  Sumbangan Pemuliaan Tanaman Terhadap Kemajuan Pertanian

1.       Penigkatan produktifitas

2.       Perluasan daerah produksi

3.       Varietas–varietas hibrida

4.       Resistansi terhadap penyakit

5.       Resitensi terhadap hama

6.       Kualitas

Rambu-rambu Tahap-tahap Pemuliaan Tanaman

2.2.1 Pembentukan Populasi

Populasi dapat dibentuk melalui :koleksi, introduksi, persilangan, mutasi atau fusi; disini

perlu konsepsi (loko perlu bahan bakar)

Dalam mengetahui populasi perlu parameter populasi (x, s2, α3 (skewness), α4(kurtosis),

sebaran normal), sehingga kita punya keyakinan kuat populasi ini akan menghasilkan

varietas unggul

seperti didefinsikan.

Rancangan percobaan yang dapat digunakan dalam membentuk populasi ini

membutuhkan asumsi, α, contoh : galat (εi) ~ NID (0, σ2), resiko-bias. Dalam hal ini, α =

taraf nyata, 1- α = peluang (selang kepercayaan). Dalam biologi, * = 5 %, berbeda nyata

dan ** = 1 %, berbeda sangat nyata. Skema rancangan percobaan yang dapat

digunakan adalah sebagai berikut :

Kadang “populasi” yang kita miliki tidak cukup besar dengan kata lain kita hanya punya

contoh yang ukurannya kecil sehingga tidak bisa mewakili populasi. Hal ini hanya bisa

diatasi dengan memperbesar ukuran contoh sehingga memadai. Terkecuali memang

masih sedang dalam proses dan

kita ingin mengevaluasinya

Sifat yang diamati dalam populasi dahulu dilakukan pada sifat-sifat yang kasat mata

seperti tinggi tanaman banyak anakan, panjang malai dan seterusnya. Saat kini lebih ke

pengamatan mikro seperti kandungan protein, kandungan gula, kandungan minyak, dan

seterusnya.

Sistem perkembangbiakan tanaman akan menentukan arah macam varietas yang akan

dihasilkan :

Pengertian genetic quantitative model, dimana ada beberapa konsepsi dimulai dari

adanya hubungan kekerabatan baik regresi korelasi, maupun inbreeding, konsep nilai,

ragam dan peragam, adanya sifat aditif dan dominan dimana dari tetua hanya

diturunkan sifat aditif pada anak-anaknya, konsepsi persilangan yang didasari dari

hubungan saudara sekandung (Full Sib) dan saudara tiri (Half Sib) yang kesemuanya

mengandung besaran ragam aditif dan dominan.

Sewaktu menyusun skenario awal lebih baik dibentuk lebih dari satu populasiPemuliaan

tanaman untuk mendapatkan varietas unggul sebenarnya didasari dari pengertian

genetika Mendel yang bisa dikembangkan lewat labolatorium atau di lapangan yang

masing-masaing memerlukan ilmu-ilmu dasar yang berkembang sangat berbeda, dari

labolatorium akan dihasilkan plantlet sedang dari lapangan akan dihasilkan populasi,

keduanya sebelum dilepas menjadi varietas harus melalui uji adaptabilitas dan stabilitas,

yang akhir-akhir ini oleh pemulia lebih dipersoalkan mana uji yang

memiliki repeatabilitas yang tinggi.

2.2.2 Melakukan Seleksi

Seleksi dalam hal ini mencakup seleksi untuk memilih tetua atau galur pada populasi

bersegregasi

Rancangan percobaan yang digunakan, bisa RAL, RKLT, RBSL, RPT, Rancangan Kisi

mapun Rancangan Augmented, sesuai dengan situasi dan kondisi

Mungkin diperlukan kehadiran pakar lain yang membantu meningkatkan penelitian.

Jangan sampai dicari yang tahan penyakit X, sewaktu ditemukan genotipanya penyakit

X-nya sendiri di alam sudah berubah ras-nya

Gunakan selalu kontrol sehingga yang dipilih memang lebih baik. Pada saat awal

sebaiknya seleksi jangan terlalu ketat karena masalah interaksi genotipe x lingkungan

bisa sangat mengganggu. Bisakah seleksi dilakukan diluar lingkungan tujuan misalkan

tahan asam bisakah dillakukan di lahan normal atau kita harus pergi jauh ke lahan asam

Gunakan kriteria seleksi sesuai dengan tujuan dan metode yang digunakan

Bila digunakan seleksi dengan beberapa peubah, apakah dilakukan simultan atau

bertahap?

Bila dilakukan dilahan yang cukup luas, apakah data lapangan bisa langsung digunakan

atau dikoreksi lebih dahulu ?

Sering dalam seleksi kita mengambil jumlah yang kalau dihitung dengan persen

membentuk angka yang tidak umum misalkan 7 % atau 16 %, disini untuk menghitung

kemajuan seleksi, diferensial seleksinya (k) harus dihitung terlebih dahulu , atau kalau

“populasinya” lebih kecil dari 100 harus digunakan k pada populasi kecil.

2.2.3 Melakukan Pengujian

Pengerian a = taraf nyata, yang dalam bidang Biologi biasa digunakan 5 %, berbeda

nyata,ditandai dengan * dan ** = 1 %, berbeda sangat nyata, dalam kenyataan misalkan

kita menemukan 5.1 % apakah akan dibuang karena tidak nyata ?. Dalam kasus seperti

ini biasanya yang disampakan adalah besarnya a dalam melakukan tindakan

selanjutnya bukan berpedoman pada 1 dan 5 %

Pengertian galat (ei) ~ NID (0, s2), sebaran normal dalam kemajuan seleksi asumsi ini

digunakan sehingga realitas bisa berbias karena tidak dipenuhinya asumsi dan

penggunaan diferensial seleksi yang salah.

Dalam menentukan hasil akhir biasanya melalui beberapa tahapan, misalnya uji daya

hasil pendahuluan, uji multi lokasi dan sebagainya.

Yang jadi masalah adalah seberapa jauh kita bisa membedakan nilai genetic dari nilai

fenotipik yang ada karena yang dipilih adalah nilai genetic dan memerlukan pengujian

yang tepat

Contoh Lahan Uji Daya Hasil Pendahuluan dan Uji Multilokasi

Sub Pokok

Bahasan 3.1

Konstitusi Genetik Populasi dan Penyebab Perubahannya

Populasi adalah kumpulan individu sejenis yang menempati habitat tertentu. Dalam

konteks genetika, populasi adalah kumpulan individu yang membentuk kumpulan gen (gene

pool) yang merupakan kumpulan gamet reproduktif dari suatu generasi dan dapat digunakan

untuk membentuk generasi selanjutnya. Gene pool adalah total seluruh gen yang ada dalam

gamet dari suatu pupulasi tertentu. Individu-individu dalam

populasi datang dan pergi, tetapi gen-gennya tetap ada sepanjang waktu.

3.1.1 Frekuensi Genotipe dan Frekuensi Alel

Frekuensi genotipe dan frekuensi alel (atau frekuensi gen) merupakan karakteristik

genetik suatu populasi. Frekuensi genotipe adalah nisbah individu bergenotipe tertentu

terhadap keseluruhan individu dalam populasi. Frekuensi alel adalah nisbah alel tertentu

terhadap keseluruhan alel dalam populasi. Dengan mengambil model diploid, frekuensi

genotipe homozigot dominan dan homozigot resesif serta heterozigot berturut-turut dapat

dilambangkan dengan P, Q, dan H. Frekuensi suatu alel dengan model diploid tersebut

dilambangkan sebagai p, sedangkan frekuensi alel pasangannya dilambangkan sebagai q.

Dalam hal ini P+H+Q = 1 dan p+q = 1

Penghitungan frekuensi alel selain menggunakan cara sebelumnya, dapat dilakukan

dengan memanfaatkan

informasi frekuensi genotipe yang sudah diketahui menggunakan formulasi berikut:

p = P + ½ H

q = Q + ½ H

3.1.2 Keseimbangan Hardy-Weinberg

Dalam populasi besar alami yang tiap individunya memiliki peluang yang sama untuk

kawin antar individu dalam populasi tersebut (suatu kondisi yang disebut kawin acak) dan tidak

ada faktor-faktor yang dapat mengakibatkan terjadinya perubahan frekuensi genotipe ataupun

frekuensi alelnya, maka frekuensi genotipe dan frekuensi alel populasi tersebut akan tetap

sepanjang generasi. Populasi dalam keadaan tersebut dinamakan dalam keseimbangan Hardy-

Weinberg (dilambangkan sebagai populasi HWeq).

Dalam populasi HWeq, kawin acak berjalan sempurna, sehingga sesuai dengan teori

peluang, maka frekuensi genotipe pada generasi berikutnya akan merupakan hasil

penggandaan frekuensi alel yang membentuknya. Oleh karena itu bila diketahui frekuensi alel

suatu populasi dengan model diploid adalah p dan q, maka frekuensi genotipe homozigot

dominan (P), homozigot resesif (Q) dan heterozigot (H) pada generasi berikutnya adalah : P’ =

p2, Q’ = q2, H’ = 2pq, di mana P’+Q’+H’ = 1. Bila tidak ada keterpautan (linkage), kondisi HWeq

akan tercapai setelah satu kali kawin acak. Konstitusi genetik populasi setelah HWeq tercapai

tidak akan berubah sepanjang generasi selama faktor-faktor pengubah frekuensi alel tidak

bekerja, atau tidak ada migrasi, mutasi, dan seleksi.

Perlu diperhatikan bahwa yang menentukan konstitusi genetik populasi HWeq adalah frekuensi

alelnya, bukan frekuensi genotipe tetua.

Gambar Prinsip Hardy-Weinberg

3.1.3 Perubahan Frekuensi Alel

3.1.3.1 Mutasi

Mutasi yang dimaksudkan dalam konteks ini adalah mutasi gen yang mengakibatkan

suatu alel berubah menjadi alel ‘baru’. Mutasi biasanya dari alel dominan menjadi alel resesif,

yang mengakibatkan frekuensi alel dominan dalam populasi berkurang sedikit demi sedikit dan

sebaliknya frekuensi alel resesif bertambah. Meskipun pengaruh mutasi terhadap perubahan

frekuensi alel dalam proses evolusi sangat kecil, peran pentingnya adalah menyediakan sumber

keragaman yang terus-menerus.

Gambar. Aglonema Gading Mas, Hasil Mutasi.

Sumber:www.surabaya.indonetwork.co.id

3.1.3.2 Seleksi

Seleksi, yaitu kondisi atau tindakan yang mengakibatkan genotipe tertentu bertahan

dalam populasi sedangkan genotipe lainnya tersingkirkan. Seleksi merupakan kekuatan utama

yang dapat menimbulkan perubahan frekuensi alel dalam populasi. Pengaruh seleksi dapat

diukur dengan membandingkan jumlah individu sebelum dan sesudah seleksi, dan hal tersebut

merupakan ukuran fitness, atau daya hidup,

dari suatu genotipe dalam populasi. Adapun koefisien seleksi (s) adalah ukuran kekuatan yang

bekerja pada masing-masing genotipe untuk menurunkan nilai adaptifnya. Koefisien ini

merupakan ukuran tingkat kegagalan suatu genotipe untuk hidup atau berkembangbiak.

Hubungan koefisien seleksi dengan fitness (fitness relatif) suatu individu dalam populasi

ditunjukkan dalam formulasi berikut : s = 1 – W.

Seleksi melawan individu homozigot resesif tidak dapat menghilangkan alel resesif dari

suatu populasi, karena individu heterozigot akan bersilang dan menghasilkan individu

homozigot resesif pada generasi berikutnya. Walaupun demikian, seleksi dapat menurunkan

frekuensi alel resesif dalam populasi.

Populasi yang frekuensi genotipe resesifnya rendah tidak berarti bahwa alel resesifnya

sedikit, karena sebagian besar alel resesif tersebut terdapat dalam genotipe karier (heterozigot)

bukan dalam genotipe homozigot resesif. Dalam keadaan ini, sangat sukar untuk menurunkan

frekuensi alel resesif dengan membuang genotipe homozigot resesif, atau dengan mencegah

persilangan antar individu homozigot

resesif.

3.1.3.3 Migrasi

Migrasi merupakan perpindahan individu baru ke dalam suatu populasi atau keluarnya

individu dari suatu populasi. Dengan kata lain merupakan aliran gen (gene flow) dari suatu

populasi ke populasi lain. Migrasi yang besar dapat menimbulkan perubahan dalam populasi

resipien secara evolusioner. Perubahan frekuensi alel akibat migrasi ditentukan oleh proporsi

migran yang masuk ke dalam populasi asli dan perbedaan frekuensi alel dari kedua populasi itu

Arti penting migrasi adalah dapat memasukkan ragam genetik ke dalam populasi

sehingga dapat dilakukan seleksi, mencegah isolasi sempurna dari kedua populasi,

perpindahan migran terus menerus dapat mengubah arah evolusi, dan dapat meniadakan

pengaruh penghanyutan genetik dengan introduksi alel baru ke dalam populasi.

Sub Pokok Bahasan 3.2

Konsep, Nilai, Ragam, dan Hubungannya

Suatu populasi akan memiliki ciri tertentu yang akan membedakannya dengan populasi

lain. Hal-hal yang dapat menimbulkan ciri populasi antara lain adalah komposisi genotipe-

genotipe penyusunnya, dalam hal ini tercakup pengertian tentang banyak bentuk genotipe dan

frekuensinya masing-masing, serta nilai dari masing-masing genotipe. Dengan demikian, ciri

genetik populasi secara umum perlu diketahui agar berbagai pilihan cara seleksinya dapat

disusun.

Seleksi sendiri pada dasarnya adalah melakukan penilaian terhadap fenotipe, sehingga

sangat bergantung kepada pengetahuan tentang hubungan antara fenotipe dan genotipe atau

hubungan gen dengan gen, serta pengaruh faktor lingkungan.

Pada hubungan gen dengan gen, pengetahuan tentang segregasi, rekombinasi, kaitan,

dan bentuk peran gen perlu diketahui. Dikenal ada tiga bentuk peran gen, yaitu aditif, dominan,

dan epistasis. Peran gen ini akan sangat berpengaruh dalam proses seleksi dan menjadi dasar

pemilihan metode seleksi yang efektif dan efisien.

Berikut ini adalah contoh nilai genotipe sesuai dengan aksi gennya.

AABB 7 AABb 6 AAbb 5 AA– 6 AABB 4 AABb 4 AAbb 2 AA– 3.5

AaBB 5 AaBb 4 Aabb 3 Aa– 4 AaBB 4 AaBb 4 Aabb 2 Aa– 3.5

aaBB 3 aaBb 2 aabb 1 aa– 2 aaBB 3 aaBb 3 aabb 1 aa– 2.5

–BB 5 –Bb 4 –bb 3 –BB 3.75 –Bb 3.75 –bb 1.75

Aksi Gen Aditif Aksi Gen Dominan

Dalam rangka untuk mengetahui ciri dari suatu populasi, perlu diketahui informasi

tentang beberapa parameter populasi, yaitu :

1. Rataan = (∑X)/n

2. Ragam = (∑X2– (∑x)2/n)/(n-1)

3. Simpangan baku = s.dev = (ragam)1/2

4. Maksimum

5. Minimum

6. Skewness = [1/n {∑(Xi– x)3}]/S3

7. Kurtosis = [1/n {∑(Xi– x)}4]/S4

Terkait dengan kegiatan seleksi, penghitungan nilai tengah dan ragam di atas untuk

mengetahui ciri populasi, dapat berubah dari generasi ke generasi. Beberapa hal yang dapat

menyebabkan perubahannya antara lain :

1. Pemilihan

tetua-tetua terbaik untuk generasi berikutnya menyebabkan perubahan dalam

frekuensi gen

2. Perubahan

dalam frekuensi gen ini menyebabkan suatu perubahan di dalam nilai genotipe

rata-rata pada generasi berikutnya

3. Resultan

dari hasil merupakan harapan perubahan nilai tengah populasi dari satu generasi

ke generasi berikutnya.

Pada semua metode seleksi, komponen ragam fenotipe dapat dikelompokkan ke dalam

σ2 (ragam lingkungan), σH2 (ragam genetik total), dan komponen-komponen ragam genetik yang

bisa diidentifisir. σ2 sendiri dapat dipecah lebih lanjut ke dalam σw2, keragaman antara tanaman-

tanaman dalam unit percobaan dan σe2, salah acak yang disebabkan oleh ulangan dari unit

percobaan. Komponen ragam genetik yang dapat diidentifikasi antara lain σm2 (ragam genetik

antara saudara tiri), σF2 (ragam genetik antara saudara kandung), dan σS

2 (ragam genetik

keturunan S1). Dengan demikian, maka ragam fenotipik dalam berbagai metode adalah sebagai

berikut, di mana r adalah ulangan dan m adalah banyaknya tanaman per unit percobaan σPm2 =

σ2 + σH2

σPhs2 = [(σw

2+ σH2 –σF

2)/rm] +σe2/r + σm

2

σPfs2 = [(σw

2+ σH2 –σF

2)/rm] +σe2/r + σm

2

σPs2 = [(σw

2+ σH2 –σF

2)/rm] +σe2/r + σs

2

σPw2 = σw

2 +σH2 –σm

2

Sub Pokok

Bahasan 4.1

Metode Pembentukan Keragaman Genetik

Arti Penting Keragaman Genetik Bagi Pemulia

Pemuliaan mempergunakan prinsip genetika untuk memperbaiki suatu tanaman. Untuk

memuliakan suatu tanaman, adanya keragaman genetik merupakan syarat mutlak. Dengan

adanya keragaman, memudahkan kita untuk memilih tanaman dengan sifat-sifat yang kita

inginkan.

Keragaman genetik cabai

(Capsicum sp.).

Pembentukan Keragaman Genetik

Pembentukan keragaman genetik dapat dilakukan melalui hibridisasi, eksplorasi,

introduksi, mutasi induksi, manipulasi kromosom dan poliploidi, hibridisasi somatik, transfer gen.

1. Hibridisasi

Hibridisasi bertujuan untuk memperoleh kombinasi genetik yang diinginkan melalui

persilangan dua atau lebih tetua yang berbeda genotipenya. Terdapat dua macam

hibridisasi, yaitu hibridisasi intraspesifik dan interspesifik.

Teknik persilangan

Anggrek Sumber: fp.uns.ac.id.

2. Eksplorasi

Kegiatan eksplorasi dan koleksi plasma nutfah dimaksudkan untuk mencari dan

mengumpulkan bahan-bahan tanaman dari berbagai tempat, baik di dalam maupun di

luar negeri, guna dijadikan sebagai sumber daya genetik dari berbagai karakter penting

yang diperlukan dalam melaksanakan program pemuliaan tanaman. Selanjutnya

tanaman-tanaman hasil eksplorasi tersebut perlu dikoleksi dan dilestarikan secara baik

sebagai perbendaharaan sumber gen (Bank Gen) yang sangat penting artinya untuk

perbaikan sifat tanaman melalui program hibridisasi.

3. Introduksi

Introduksi adalah proses mendatangkan suatu kultivar tanaman ke suatu wilayah baru.

Introduksi diutamakan untuk tanaman yang mempunyai nilai ekonomis penting.

G ambar. Canola, tanaman sub tropis penghasil minyak sayur,

bahan baku pakan ternak, dan biodiesel. Pertama kali dibudidayakan di Kanada.

Gambar. Singawalang, tanaman obat untuk penyakit TBC, diintroduksi

melalui India.

Sumber : www.indomedia.com.

4. Mutasi Induksi

Mutasi adalah perubahan genetik baik gen tunggal atau sejumlah gen atau

susunan kromosom. Perubahan genetik tersebut menimbulkan keragaman genetik,

sehingga dapat digunakan sebagai bahan populasi seleksi.

5. Manipulasi Kromosom dan Poliploidi

Poliploidi adalah organisme yang mempunyai lebih dari dua set kromosom atau

genom dalam sel somatisnya. Penyebab terjadinya poliploidi ada dua, yaitu

autopoliploidi dan allopoliploidi. Autopoliploidi terjadi oleh penggandaan langsung pada

kromosom. Di alam terdapat secara spontan, tetapi biasanya amat jarang. Secara

buatan dapat digunakan perlakuan colchicine. Allopoliploidi terjadi dari hasil persilangan

antara tanaman yang berbeda genom, F1 mungkin steril penuh atau sebagian

tergantung dari derajat ketidaksamaan genetik. Bila kromosom dari hasil persilangan

antarspesies mengganda, maka baru menjadi fertil dan dapat dikembangkan.

Gambar. Contoh tanaman poliploidi, hasil perlakuan colchicine.

6. Hibridisasi Somatik

Hibridisasi somatik dengan teknik fusi protoplas dilakukan pada tanaman-

tanaman yang memiliki barier seksual, misalnya tanaman yang mempunyai hubungan

kekerabatan jauh (spesies liar) dan tanaman steril atau tanaman yang hanya dapat

diperbanyak secara vegetatif. Teknik fusi protoplas yang digunakan dilakukan

berdasarkan prinsip terjadinya pembuahan, yaitu dengan menyatukan gamet jantan (sub

protoplasma) dengan gamet betina (protoplasma).

Keuntungan hibridisasi somatik, selain dapat mentransfer gen-gen yang belum

teridentifikasi, juga dapat memodifikasi atau memperbaiki sifat-sifat yang diturunkan

secara monogenik dan poligenik antar galur atau spesies. Keuntungan fusi protoplas

yang lain adalah diperoleh kombinasi sifat baru yang merupakan kombinasi sitoplasma,

karena sitoplasma pada perkawinan seksual hanya berasal dari tetua betina saja.

7. Transfer Gen

Transformasi gen adalah proses dimana DNA asing dimasukkan ke dalam sel

tanaman. Memasukkan informasi genetik “asing” ke dalam sel tanaman dimaksudkan

untuk membantu menghilangkan hambatan yang terjadi pada proses reproduksi melalui

perkawinan.

Tembakau Transgenik.

Pokok Bahasan 5

Pencatatan, Penomoran dan Pelabelan

Deskripsi

Pemahaman tentang pencatatan bahan kegenetikaan, penomoran bahan kegenetikaan,

serta pelabelan bahan kegenetikaan

Sub Pokok Bahasan

Pokok bahasan tentang pengelolaan keragaman genetik akan mencakup dua sub pokok

bahasan yaitu :

1. Pencatatan Bahan Kegenetikaan

2. Penomoran dan Pelabelan Bahan Kegenetikaan

Relevansi Pokok Bahasan

Pekerjaan pencatatan bahan kegenetikaan, penomoran bahan kegenetikaan, serta

pelabelan bahan kegenetikaan sangat penting dalam pemuliaan tanaman. Pekerjaan ini

bertujuan untuk mengidentifikasi secara lengkap, akurat, simpel dan efisien untuk semua materi

pemuliaan tanaman.

Sub Pokok Bahasan 5.1

Pencatatan Bahan Kegenetikaan

5.1.1 Pengantar

Tujuan dari pencatatan bahan kegenetikaan adalah :

1. Agar bahan genetika memiliki sejarah dan silsilah (pedigree) secara berkesinambungan

untuk setiap varietas/ hibrida/ klon/ materi pemuliaan.

2. Agar bahan genetika memiliki sifat efisiensi dalam penanganan bagi beribu-ribu

varietas/hibrida/klon.

3. Untuk menghindari kemungkinan terjadinya kekaburan/ kesalahan.

sumber: www.deptan.go.id.

Dalam kegiatan pencatatan dalam pelaksanaan program pemuliaan tanaman meliputi :

1. Pembuatan catatan asesi ( Accession Record)

2. Buku harian persilangan (diary of crosses)

3. Buku proyek

4. Rincian tanaman dan list

5. Buku catatan lapang (Field notebook)

6. Catatan tanaman

5.1.2 Catatan Asesi

Catatan yang disimpan adalah catatan dari semua materi yang diterima dan diuji

termasuk materi introduksi, seleksi dan hibridisasi.

Buku catatan asesi dibuat dan disimpan untuk masing-masing jenis tanaman. Buku ini

mempunyai ukuran 20 cm x 30 cm, bersampul kuat dan tebal dengan spiral, serta

memiliki halaman dengan nomor halaman.

Di samping itu dibuat kartu asesi yang disusun secara alphabetis. Kartu-kartu asesi ini

merupakan duplikat dari buku catatan asesi dan merupakan referensi cepat bagi

breeder.

Untuk masing-masing jenis tanaman, setiap varietas/hibrida/klon diberi nomor urut mulai

angka 1 untuk setiap tahun. Angka urut di bawah 10 di depannya diberi angka nol (0)

misal 01, 02, dan seterusnya.

Mendahului angka identitas varietas/hibrida/klon ditulis 2 digit terakhir dari tahun di

mana varietas/hibrida/klon dilakukan uji pendahuluan/Nursery test.

Satu baris untuk masing-masing halaman rangkap (double page) dari buku asesi harus

dipergunakan hanya untuk satu varietas/hybrid/klon.

Kolom-kolom dari halaman rangkap tersebut menunjukkan secara berturut-turut nomor

asesi, nama varietas/ hybrid/ klon penciri lain, tanggal diterima, sumber benih, nama

sumber, silsilah, deskripsi botani secara singkat, dan catatan-catatan (remarks).

Suatu kartu asesi dibuat untuk masing-masing nama varietas/ hybrid/ klon (misal O A C

21) dan galur seleksi yang tidak bernama serta galur-galur hybrid yang sudah seragam.

Kartu-kartu asesi berukuran 5 cm x 12.5 cm atau lebih besar dan menunjukkan pada

bagian ujung sudut atas kiri ditulis nama varietas/ hybrid/ klon sedangkan pada bagian

ujung/sudut kanan ditulis nomor asesi.

Kartu-kartu asesi dicetak untuk mengisi informasi-informasi seperti yang ditulis di nomor

asesi.

Di samping itu sifat-sifat agronomi penting dari setiap varietas/ hybrid/ klon dicatat pada

bagian bawah.

5.1.3 Buku harian Persilangan (Diary of Crosses)

Tujuan : untuk memiliki sejarah singkat tetapi lengkap bagi setiap persilangan sehingga

tersedia setiap waktu.

Merupakan buku catatan yang berukuran 20 cm x 30 cm bersampul tebal, kuat dan

berspiral serta bernomor halaman, satu dipergunakan untuk setiap jenis tanaman.

4-5 halaman pertama digunakan sebagai indeks dan nomor persilangan secara

berurutan.

Halaman rangkap digunakan hanya untuk pengulangan

Setiap buku laporan/diary accession dimulai dengan identitas persilangan dan tujuan

persilangan.

Kemudian setiap kejadian dan semua informasi penting yang berhubungan dengan

persilangan dimasukkan beserta tanggalnya. Misalnya pembuatan persilangan, jumlah

tanaman betina yang digunakan, jumlah biji hybrid yang diperoleh, jumlah biji yang

diterima, jumlah tanaman F1 yang dipanen, jumlah perkiraan biji F2 yang akan dipanen

dan ditanam di plot nursery, jumlah tanaman F2 yang akan dipanen secara individual

dan prinsip-prinsip dasar dari seleksi, jumlah keturunan tanaman F2 (biji F3 yang

terselamatkan sesudah pengujian benih), dan seterusnya.

Informasi penting seperti pengujian, jumlah seleksi yang dilakukan, jumlah yang

diteruskan dan nilai-nilai yang tampak menonjol dari material pemuliaan dicatat.

Sub Pokok Bahasan 5.2

Penomoran dan Pelabelan Bahan Kegenetikaan

Tujuan penomoran bahan genetika adalah untuk mengidentifikasi secara lengkap, akurat,

simple, dan efisien untuk semua materi pemuliaan tanaman.

Gambar. Penomoran tabung ampul mikroba untuk

perakitan varietas resisten penyakit.

5.2.1 Penomoran Materi introduksi, hasil seleksi dan galur hibrid yang seragam

Caranya adalah sebagai berikut :

Setiap amplop/ kantong benih memuat nomor asesi varietas/ hybrid/ klon.

Identifikasi dilengkapi dengan namanya dengan singkatan huruf. Bila dikehendaki nama

dapat dipakai dengan nama kota, propinsi/ lembaga instansi pemerintah. Contoh : IPB

9225 / DKI 9225

Bila benih introduksi baru/ varietas/ hybrid/ klon diterima terlambat untuk dilakukan

pengujian pendahuluan, misal diterima terlambat pada tahun 1995, maka materi

pemuliaan tanaman tersebut dimasukkan pada tahun berikutnya. Contoh : IPB 9601,

IPB 9602, dan seterusnya.

5.2.2 Materi Hibrid yang ditangani secara metode silsilah (pedigree method)

Tujuan : Memberikan informasi lengkap, akurat dan efisien untuk semua materi pemuliaan dari

persilangan-persilangan melalui penyilangan pada generasi memisah (F2) sampai dengan

tercapai kemurnian genetik. Caranya, semua materi ditangani melalui metode silsilah

ditumbuhkan pada petak H kelas (petak pengujian pendahuluan) yang terdiri dari ½ baris

dengan ukuran panjang 2-3 m dan jarak antar baris 40 cm.

a. Persilangan Tunggal

Persilangan ditandai dengan kombinasi nama-nama varietas tetua dengan nama tetua

betina ditulis lebih dulu dan nomor (jml). Contoh Regent x Conus 71

Untuk Persilangan kebalikan (Reciprocal cross), juga ditandai kebalikannya. Contoh :

Conus 71 x Regent

Hibrid ditandai juga dengan F (filial) dan nomor generasi. Contoh : F1 (generasi 1), F2

(generasi K2/generasi memisah), dan seterusnya

Benih hasil tanaman F1 dari tetua betina yang sama dikumpulkan dalam satu

kantong/amplop dan ditandai dengan F1 dan jumlah persilangan. Contoh : 74 F1. Bila

perlu ditambah dengan kombinasi tetua. Contoh : 74 F1 (Regent x Conus 71)

Benih dari hasil persilangan resiprokal disimpan dalam kantong/ plastik terpisah

Sebelum benih F1 ini ditanam lebih lanjut, nomor petak di mana benih tersebut akan

ditanam pada petak H kelas dicatat pada amplop yang bersangkutan. Contoh 74 F1 H

1904

Benih F2 yang dihasilkan dari penyerbukan sendiri tanaman F2 disatukan (bulk) dalam 1

amplop/ kantong dengan diberi catatan. Contoh : 71 F2 (71x persilangan)

Benih-benih F2 hasil persilangan kebalikan disimpan dalam amplop terpisah.

Dalam petak pengujian pendahuluan satu pancang dengan label ditempatkan pada baris

pertanaman. Label yang ditempelkan pada pancang ditulis identitas materinya. Contoh :

71 F2

Apabila F2 membutuhkan sederetan lebih dari satu seri dari baris nursery, baris pertama

dari setiap seri diberi pancang dan label.

Tanaman-tanaman F2 yang dipanen, diikat bersama-sama dan diberi label yang

menunjukkan jumlah persilangan dan jumlah baris. Contoh : 74 F2 H265-54 untuk

tanaman yang berhasil dipanen dengan baris-baris H2651-2654

Di antara baris-baris pengecek 2650-2655 catatan tambahan lainnya pada tanaman F2

yang dipanen adalah informasi yang menunjukkan kegenjahan, munculnya malai bunga

(Heading) dan resistensi terhadap suatu penyakit/ hama penting.

Tanaman pengecek dipanen dan diberi label yang menunjukkan nama varietas dan

nama baris. Misal : Apex 2655

Hasil tanaman F2 kemudian dirontokkan dengan tangan secara individu atau dengan

motor mesin perontok.

Biji tanaman F3 dari hasil tanaman F2 segera digundukkan di atas secara berdekatan

dalam kelompok berbentuk segi empat, masing-masing kelompok datang dari baris-

baris tanaman dari petak nursery antar 2 baris tanaman pengecek.

Masing-masing gundukan (kelompok) diidentifikasi menggunakan label yang sudah ada

dalam bungkus tanaman F2 yang diambil dari baris-baris dalam petak nursery.

Gundukan-gundukan biji dari individu tanaman pengecek diidentifikasi dengan baik.

Gundukan biji yang memuaskan (keturunan F3) kemudian dimasukkan dalam amplop

terpisah dan ditandai dengan jumlah barisan dengan nomor urutan F2 (keturunan

F3).Contoh : 71-1; 71-2; 71-3.

Bila pengujian hibrid direncanakan, benih/biji masing-masing keturunan F3 dipilah dalam

amplop sesuai dengan nomor baris dan ulangan di mana masing-masing keturunan F3

ditanam. Contoh : 11-12 mungkin menempati baris H606 (petak H kelas 607). Keturunan

71-13 mungkin menempati H608, petak H kelas 608, dan seterusnya

Keturunan 71-12, 71-13 dan seterusnya mungkin juga memiliki sifat resistensi terhadap

penyakit dan dirancang pada baris khusus dengan tanda 12. Contoh 71-13-1; angka 1

merupakan nomor keturunan F4 yang diselamatkan dari famili nomor 13 dari

persilangan 71 yang tumbuh pada baris H 608.

b. Silang Balik (Back Cross)

Tujuan : Menyusupkan satu sifat resisten yang adaptif terhadap salah satu tetua, di mana tetua

yang memberikan sifat disebut tetua non recurrent dan tetua yang menerima sifat disebut tetua

recurrent. Silang balik adalah keturunan hasil persilangan disilang dengan salah satu tetuanya.

Bisa juga back cross terjadi karena adanya persilangan sendiri maka menjadi :

Contoh : BC pada F3 & dilakukan satu kali BC ke L