Karakterisasi Galur-Galur Dihaploid Hasil Kultur Antera Persilangan Padi Gogo Dan Padi Sawah
KARAKTERISASI GALUR-GALUR DIHAPLOID HASIL KULTUR
ANTERA PERSILANGAN PADI GOGO DAN PADI SAWAH
GERLAND AKHMADI
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Karakterisasi GalurGalur Dihaploid Hasil Kultur Antera Persilangan Padi Gogo dan Padi Sawah
adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum
diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber
informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak
diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam
Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Agustus 2014
Gerland Akhmadi
NIM A24100197
* Pelimpahan hak cipta atas karya tulis dari penelitian kerja sama dengan pihak
luar IPB harus didasarkan pada kerja sama yang terkait.
ABSTRAK
GERLAND AKHMADI. Karakterisasi Galur-Galur Dihaploid Hasil Kultur
Antera Persilangan Padi Gogo dan Padi Sawah. Dibimbing oleh BAMBANG S
PURWOKO dan ISWARI S DEWI.
Penelitian ini bertujuan untuk mengkarakterisasi galur-galur dihaploid padi
hasil kultur antera dan mendapatkan galur dihaploid padi dengan karakter
agronomi baik. Penelitian dilaksanakan di Rumah Kaca Balai Besar Penelitian dan
Pengembangan Bioteknologi dan Sumber Daya Genetik (BB BIOGEN), Bogor
dan dimulai dari bulan Januari 2014 - Juni 2014. Bahan tanaman yang digunakan
adalah 65 galur padi dihaploid DH 1. Bahan lain yang digunakan adalah padi
varietas Inpari 13 dan Ciherang sebagai pembanding. Galur-galur dalam
penelitian ini mempunyai keragaman yang tinggi berdasarkan karakter yang
diamati. Galur HR-2-27-11, HR-3-6-2-1, HR-6-5-1-1, dan HR-8-34-1-1
merupakan galur-galur unggul berdasarkan karakter tinggi tanaman (80-120 cm),
umur panen (< 120 HSS), bobot 1000 butir (> 20 g), persentase gabah bernas (>
78 %), dan bobot gabah per rumpun (> 50 g).
Kata kunci: dihaploid, galur, padi gogo, padi sawah
ABSTRACT
GERLAND AKHMADI. Characterization of Dihaploid Rice Lines Obtained from
Anther Culture from Crossing Beetwen Upland Rice and Lowland Rice.
Supervised by BAMBANG S PURWOKO and ISWARI S DEWI.
The objective of this research was to characterize dihaploid rice lines
obtained from anther culture and determine dihaploid rice line with good
agronomical characters. This reseacrh was conducted at green house of Indonesian
Center for Agricultural Biotechnology and Genetic Resources (BB BIOGEN) in
January – June 2014. Plant materials used in this research were 65 DH 1. Other
plant materials used in this research were Inpari 13 and Ciherang variety as
checks. Lines in this research showed great variability on characters observed.
HR-2-27-11, HR-3-6-2-1, HR-6-5-1-1, and HR-8-34-1-1 met the following
criteria height of plant (80-120 cm), age of harvest (< 120 HSS), weight of 1000
grains (> 20 g), percentage of filled grain (> 78 %), and grain per hill (> 50 g).
Key words: dihaploid, line, lowland rice, upland rice
KARAKTERISASI GALUR-GALUR DIHAPLOID HASIL KULTUR
ANTERA PERSILANGAN PADI GOGO DAN PADI SAWAH
GERLAND AKHMADI
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Pertanian
pada
Departemen Agronomi dan Hortikultura
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala karuniaNya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Judul penelitian yang
dilaksanakan sejak bulan Januari 2014 ini ialah Karakterisasi Galur-Galur
Dihaploid Hasil Kultur Antera Persilangan Padi Gogo dan Padi Sawah.
Terima kasih penulis ucapkan kepada seluruh pihak yang membantu dalam
pelaksanaan penelitian, yaitu:
1. Prof Dr Ir Bambang S Purwoko MSc dan Dr Ir Iswari S Dewi selaku
dosen pembimbing skripsi yang telah memberikan bimbingan,
pengarahan, dan dukungan selama penelitian dan penulisan skripsi.
2. Kepala Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan
Sumberdaya Genetik (BB BIOGEN) yang telah mengizinkan dan teknisi
BB BIOGEN yang telah membantu selama proses penelitian.
3. Bapak Muhammad Iqbal dan Ibu Andi Sri Wana, orang tua penulis dan
Afdalia Rahmeilisa, saudara penulis yang selalu mendo’akan dan
memberikan dukungan serta kasih sayang.
4. Staf pengajar dan staf Komisi Pendidikan Departemen Agronomi dan
Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
5. Teman-teman yang sudah membantu dalam pengamatan.
Semoga hasil penelitian ini memberikan manfaat terhadap kemajuan
pertanian Indonesia
Bogor, Agustus 2014
Gerland Akhmadi
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Tujuan Penelitian
Hipotesis
TINJAUAN PUSTAKA
Botani dan Fase Pertumbuhan Padi
Jenis Padi Berdasarkan Ekosistem
Kultur Antera
Karakterisasi Tanaman
METODE PENELITIAN
Lokasi dan Waktu Penelitian
Bahan Penelitian
Alat Penelitian
Prosedur Percobaan
Analisis Data
HASIL DAN PEMBAHASAN
Keragaan Karakter Galur Dihaploid
Tinggi Tanaman
Jumlah Anakan Produktif
Umur Berbunga, Umur Panen, dan Periode Pengisian Biji
Panjang Malai
Bobot 1000 Butir
Karakter Gabah
Produksi Gabah Per Rumpun
Rekapitulasi Galur-Galur Dihaploid dengan Karakter Unggul
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Saran
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
RIWAYAT HIDUP
vi
vi
vi
1
1
2
2
2
2
3
4
4
5
5
5
5
5
6
7
7
8
10
11
11
14
15
17
19
19
19
19
20
23
26
DAFTAR TABEL
1 Hasil analisis ragam pengaruh genotipe terhadap karakter galur galur
dihaploid
2 Rataan tinggi tanaman pada fase vegetatif dan generatif
3 Rataan jumlah anakan produktif galur dihaploid dan varietas
pembanding
4 Rataan umur berbunga dan umur panen galur dihaploid dengan
varietas pembanding
5 Pengelompokan rataan panjang malai galur dihaploid dan varietas
pembanding
6 Pengelompokan rataan bobot 1000 butir galur dihaploid dan varietas
pembanding
7 Karakter gabah galur dihaploid dan varietas pembanding
8 Pengelompokan rataan produksi gabah per rumpun galur dihaploid dan
varietas pembanding
9 Rekapitulasi galur-galur dihaploid unggul dan varietas pembanding
8
9
10
12
13
14
16
18
19
DAFTAR GAMBAR
1 Ilustrasi bentuk lidah daun 2-cleft (kiri) dan lidah daun galur HR-1-121-1
7
DAFTAR LAMPIRAN
1 Daftar galur-galur dihaploid yang digunakan dalam penelitian
2 Deskripsi varietas Inpari 13
3 Deskripsi varietas Ciherang
23
24
25
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Padi (Oryza sativa L.) adalah tanaman pangan penting yang ada di
Indonesia. Hal ini terlihat dari data konsumsi beras di Indonesia sebesar 137
kg/ha/tahun (Puslitbangtan 2007). Data konsumsi ini menjadi sangat penting
mengingat jumlah penduduk di Indonesia sangat besar, yaitu 237.6 juta jiwa di
tahun 2010 (BPS 2011a). Kebutuhan tersebut dapat dipenuhi salah satunya
dengan memproduksi padi. Padi sawah adalah jenis yang banyak dikembangkan
untuk itu. Sekitar 95.09% produksi beras berasal dari padi sawah (Ditjen Tanaman
Pangan 2011) dengan produktivitas rata-rata 4.98 ton/ha (BPS 2011b).
Berkembangnya sektor lain, seperti industri dan properti menyebabkan
terjadinya konversi lahan sawah. Berdasarkan data luas tanam 2011 (Ditjen
Tanaman Pangan 2011) terjadi penurunan sebesar 0.04% atau 88 9048 hektar dari
tahun 2010 yang menyebabkan produksi padi sawah menurun sebesar 712 000 ton
(BPS 2011b). Padahal kebutuhan beras di Indonesia meningkat tiap tahunnya
yang ditandai dengan peningkatan jumlah penduduk sebesar 3.1 juta jiwa pada
tahun 2010 ke tahun 2011 (BPS 2011a). Masalah tersebut dapat diatasi dengan
berbagai cara, salah satunya dengan mencetak lahan sawah baru namun hal ini
membutuhkan waktu lama dengan biaya yang cukup tinggi (Kementan 2012).
Solusi lain yang dapat ditawarkan adalah penggunaan lahan kering yang ada di
Indonesia. Lahan ini dapat digunakan untuk menanam padi lahan kering yang
disebut padi gogo. Kementerian Pertanian menyatakan bahwa lahan kering yang
potensial untuk menanam padi gogo di Indonesia sebesar 5.1 juta ha (Toha 2005).
Potensi padi gogo untuk mencukupi kebutuhan beras di Indonesia sangat besar
namun produktivitas padi gogo saat ini hanya sebesar 2.439 ton/ha (Balitbangtan
2008) sehingga perlu dikembangkan dengan perbaikan varietas-varietas padi gogo
unggul melalui pemuliaan tanaman secara konvensional dan non konvensional.
Salah satu teknik pemuliaan tanaman padi adalah dengan kultur antera.
Teknik kultur antera adalah teknik bioteknologi tanaman yang mampu menunjang
kegiatan pemuliaan tanaman padi. Teknik ini akan menghasilkan galur-galur
tanaman homozigos. Keragaman antar galur tinggi (Dewi et al. 2009). Galur-galur
dari kultur antera ini dapat diseleksi sehingga diperoleh genotipe dengan sifat-sifat
unggul dalam waktu yang lebih singkat bila dibandingkan dengan pemuliaan
konvensional (Abdullah et al. 2008; Dewi dan Purwoko 2001; Dewi et al. 2009).
Penelitian Putri (2013) melalui teknik kultur antera telah menghasilkan galurgalur dihaploid padi. Tetua galur-galur tersebut merupakan hasil persilangan padi
gogo dengan padi sawah. Galur-galur ini perlu diteliti lebih lanjut untuk
mempelajari karakter unggul yang terdapat pada galur tersebut. Galur-galur ini
diharapkan memiliki hasil produksi yang sama dengan varietas padi sawah pada
umumnya namun dapat ditanam di lahan kering. Karakterisasi adalah kegiatan
mendeskripsikan suatu genotipe tertentu tanaman. Kegiatan karakterisasi
diperlukan untuk mengetahui sifat-sifat unggul pada tanaman (Deptan 2003).
2
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengkarakterisasi galur-galur dihaploid padi
hasil kultur antera dan mendapatkan galur dihaploid padi dengan karakter
agronomi baik.
Hipotesis
Hipotesis pada penelitian ini ialah terdapat beberapa galur padi yang
memiliki sifat-sifat unggul sehingga dapat digunakan untuk pengujian lebih lanjut.
TINJAUAN PUSTAKA
Botani dan Fase Pertumbuhan Padi
Padi adalah tanaman yang termasuk dalam famili Graminae atau rumputrumputan. Saat ini terdapat 2 spesies tanaman padi yang dibudidayakan yaitu
Oryza glaberrima pada daerah-daerah di Afrika dan Oryza sativa yang umum
ditanam. Oryza sativa sendiri terbagi ke dalam 3 sub spesies berdasarkan
morfologinya, yaitu japonica, indica, dan javanica. Padi japonica memiliki ciriciri hidup pada daerah-daerah beriklim sedang dan postur tinggi namun mudah
rebah. Padi indica memiliki ciri-ciri hidup pada daerah-daerah beriklim tropis dan
memiliki postur pendek. Padi javanica memiliki ciri-ciri gabungan antara
japonica dan indica (Katayama 1993; Rutger 2001).
Syarat tumbuh umum untuk padi yang ditanam di lahan tergenang (sawah,
rawa, pasang surut) adalah curah hujan lebih dari 1 600 mm/tahun, sedangkan
pada padi lahan kering (padi gogo) memerlukan minimal 4 bulan basah berurutan.
Suhu optimum untuk penanaman padi berkisar antara 24-29°C. pH optimum
untuk penanaman padi berkisar antara 5.5-7.5 (Pujiharti et al. 2008).
Fase pertumbuhan padi secara umum terbagi atas 3, yaitu fase vegetatif, fase
reproduktif, dan fase pematangan (Makarim dan Suhartatik 2009). Fase vegetatif
adalah fase pertumbuhan awal hingga pembentukan malai. Fase ini dimulai
dengan munculnya organ-organ vegetatif seperti pertumbuhan jumlah anakan,
pertambahan bobot, tinggi tanaman,dan pertambahan luas daun. Secara umum,
fase ini berada dalam periode 45 hari pertama atau bahkan lebih. Fase ini adalah
fase yang membedakan umur pada varietas-varietas padi.
Fase kedua adalah fase reproduktif, dimana pada fase ini dimulai dengan
memanjangnya ruas batang tanaman, berkurangnya jumlah anakan, munculnya
daun bendera, dan terjadi pembungaan. Fase reproduktif berlangsung selama 35
hari. Fase pematangan adalah fase yang dimulai dari pembungaan, pengisian
gabah hingga gabah matang. Fase ini berlangsung selama 30 hari (Makarim dan
Suhartatik 2009).
3
Jenis Padi Berdasarkan Ekosistem
Berdasarkan lahan penanaman, padi terbagi atas 3, yaitu padi sawah, padi
rawa dan padi gogo. Padi sawah adalah padi yang ditanam pada lahan sawah
dengan ciri-ciri produktivitas yang cukup tinggi. Padi gogo adalah padi yang
ditanam di lahan kering. Selain itu terdapat pula padi rawa, yaitu padi yang
ditanam pada lahan lahan di rawa lebak ataupun rawa pasang surut (Balitbangtan
2007; Balitbangtan 2008; Suastika et al.1997).
Padi sawah terdiri dari dari 2 jenis yaitu padi sawah irigasi dan padi sawah
tadah hujan. Varietas padi ini memiliki sifat yang hampir sama dengan padi gogo
namun berbeda dalam hal jumlah anakan produktif (lebih banyak), umur tanaman
(genjah), dan hasil produksi (lebih tinggi) (Bappenas 2000; Bobihoe 2007). Hal
ini menyebabkan varietas padi sawah memiliki keunggulan yang lebih dibanding
varietas padi gogo. Pengembangan varietas padi gogo diharapkan memiliki sifatsifat unggul yang dimiliki oleh varietas padi sawah pada umumnya. Varietas
unggul padi yang telah dilepas saat ini sebanyak 200 varietas. Terdapat 3 varietas
padi sawah yang umum digunakan petani di Indonesia yaitu varietas Ciherang, IR
64, dan Ciegeulis (Ishak dan Sugandi 2012; Suprihatno et al. 2009).
Pengembangan padi gogo di Indonesia memiliki potensi yang cukup baik.
Terdapat 5.1 juta hektar lahan kering yang dapat digunakan untuk menanam padi
gogo (Toha 2005). Terdapat pula lahan rawa lebak dan lahan pasang surut yang
dapat ditanami padi gogo saat musim kemarau. Keuntungan lain dari padi gogo
adalah dapat digunakan sebagai tanaman sela dalam perkebunan dengan hasil
yang lebih tinggi bila dibandingkan penanaman secara monokultur. Produktivitas
padi gogo saat ini sekitar 2.5 ton/ha (Balitbangtan 2008), sedangkan produktivitas
yang dihasilkan untuk penanaman padi gogo toleran naungan dengan karet dapat
mencapai antara 3.2-3.6 ton/ha dan pada penanaman dengan jati dapat mencapai
4.5-5.3 ton/ha (Yusuf 2008; Zarwasi et al. 2009).
Potensi ini harus didukung dengan perbaikan varietas padi gogo.
Penelitian Wahyuni (2008) menunjukkan benih padi gogo dari sumber tahun
panen dan media penyimpanan yang berbeda tidak mempengaruhi produktivitas
padi gogo. Produktivitas bergantung dari varietas yang ditanam sehingga
perbaikan varietas sangat penting untuk meningkatkan produktivitas. Varietasvarietas padi gogo baru ini diharapkan memiliki kriteria potensi hasil yang sama
dengan padi sawah serta stabil, tinggi tanaman sekitar 1 m, fase vegetatif cepat,
anakan sedang, batang keras dan kaku, perakaran dalam, daun agak terkulai, malai
panjang dan lebat, tahan hama dan penyakit, toleran kekeringan, toleran pH
rendah, dan berumur genjah (Harahap dan Silitonga 1993).
Pengembangan padi gogo tidak terlepas dari beberapa kendala yang
dialami. Padi gogo akan mengalami keracunan dan kekahatan unsur hara,
gangguan hama dan penyakit, dan stress kekeringan. Kendala yang dialami dapat
diatasi dengan berbagai cara salah satunya melalui pemuliaan untuk membentuk
varietas baru yang unggul (Partohardjono dan Makmur 1993).
4
Kultur Antera
Kultur antera merupakan salah satu teknik kultur jaringan untuk membantu
mempercepat proses mendapatkan galur homozigos (Dewi dan Purwoko 2011;
Somantri dan Ambarwati 2001). Untuk mendapatkan tanaman galur homozigos
melalui kegiatan pemuliaan konvensional biasa akan memakan waktu hingga 10
tahun atau 10-12 generasi (Dewi dan Dwimahyani 2001; Zulkarnain 2002).
Tahapan pertama dari kultur antera adalah persiapan eksplan di rumah kaca.
Malai yang dijadikan eksplan sudah disungkup mulai munculnya malai. Setelah
eksplan disungkup kemudian diinkubasi atau masuk ke tahap selanjutnya yaitu
sterilisasi eksplan. Eksplan disterilkan dengan menggunakan 10-20% pemutih
yang mengandung 5.24% NaOCl selama 20 menit. Tahapan selanjutnya adalah
penanaman eksplan ke dalam media. Setelah eksplan ditanam selama 3-8 minggu
dilanjutkan dengan meregenerasi tanaman dari kalus. Tahapan terakhir dari kultur
antera adalah aklimatisasi yaitu menanam planlet hasil kultur antera kedalam
lingkungan yang dikondisikan (Dewi dan Purwoko 2011). Penelitian kultur antera
padi menghasilkan tanaman dihaploid dengan karakter agronomi baik, seperti
penelitian Dewi (2003) yang menghasilkan 211 galur padi dihaploid.
Karakterisasi Tanaman
Karakterisasi tanaman adalah proses mempelajari karakter-karakter unggul
yang dimiliki tanaman (Deptan 2003). Tanaman yang dikarakterisasi adalah
tanaman hasil pemuliaan, baik secara konvensional maupun bioteknologi. Tujuan
karakterisasi adalah melihat sifat-sifat unggul yang dimiliki tanaman yang dapat
digunakan sebagai bahan pemuliaan selanjutnya, atau merupakan evaluasi dari
tanaman hasil kegiatan pemuliaan. Karakter yang dipelajari dapat berupa karakter
agronomi, karakter morfologi, kualitas biji, kerusakan tanaman akibat hama dan
penyakit, dan kerusakan akibat cekaman lingkungan (Deptan 2003).
Karakterisasi merupakan kegiatan yang banyak dilakukan oleh peneliti
terhadap beberapa jenis tanaman. Beberapa contoh penelitian karakterisasi yang
pernah dilakukan adalah Irawan dan Purbayanti (2008) dan Dewi et al. (2009)
pada tanaman padi. Penelitian yang dilakukan Irawan dan Purbayanti (2008)
menerangkan bahwa terdapat beberapa tanaman padi lokal di Kabupaten
Sumedang yang secara anatomi dapat dibedakan berdasarkan sel epidermis,
stomata, dan bulir tanaman. Hasil penelitian Dewi et. al. (2009) menerangkan
bahwa tanaman padi hasil kultur antera yang dikarakterisasi memiliki karakter
morfologi yang baru ditemukan yaitu sudut daun dan batang, keberadaan bulu,
panjang bulu, warna bulu, tipe dan eksersi panikel, tipe aksis, cabang sekunder
panikel, dan bentuk biji. Selain itu hasil evaluasi karakter ini menghasilkan
beberapa galur yang potensial untuk diseleksi lebih lanjut.
5
METODE PENELITIAN
Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian dilaksanakan di Rumah Kaca Balai Besar Penelitian dan
Pengembangan Bioteknologi dan Sumber Daya Genetik (BB BIOGEN),
Cimanggu-Bogor dan dimulai dari bulan Januari - Juni 2014.
Bahan Penelitian
Bahan tanaman yang digunakan adalah 65 galur padi dihaploid DH 1 dari
kultur antera tanaman F1 (1) HR-1: IR83821-99-2-2-2/I5-10-1-1, (2) HR-2:
IR85640-114-2-1-3/I5-10-1-1, (3) HR-3: IR83821-99-2-2-2/O18-b-1, (4) HR-4:
IR85640-114-2-1-3/O18-b-1, (5) HR-5: Bio-R81/ I5-10-1-1, (6) HR-6: Bio-R822/I5-10-1-1, (7) HR-7: Bio-R81/O18b-1, (8) HR-8: Bio-R82-2/ O18b-1. Galur
yang digunakan dalam penelitian ini disajikan pada Lampiran 1. Bahan tanaman
lain yang digunakan adalah padi varietas Ciherang dan Inpari 13 sebagai
pembanding (Lampiran 2 dan 3). Selain bahan tanam, input produksi yang
digunakan yaitu pupuk NPK 20:20:20 dengan dosis 6 g/pot dan pupuk Urea
dengan dosis 1.5 g/pot.
Alat Penelitian
Peralatan yang digunakan adalah seperangkat alat budidaya tanaman, alat
tulis, dan penilaian skor pengamatan karakter tanaman dalam buku panduan
Sistem Karakterisasi dan Evaluasi Tanaman Padi yang dibuat oleh Deptan (2003).
Prosedur Percobaan
Benih disemai pada bak persemaian yang ditempatkan di rumah kaca
dengan media berupa tanah dalam keadaan disawahkan. Setiap galur dan varietas
pembanding disemai sebanyak 25 benih. Penyiraman dilakukan minimal sekali
dalam sehari. Bibit dipindahtanam (transplanting) ke pot saat 17 hari setelah
semai (HSS). Penanaman dilakukan di dalam rumah kaca menggunakan pot. Pot
yang akan ditanami sebelumnya diisi dengan media berupa tanah dan dalam
kondisi disawahkan (tergenang). Setiap pot berisi 1 bibit padi gogo dengan galur
yang sama. Tanaman dipupuk NPK 20:20:20 dengan dosis 6 g/pot.
Pemeliharaan
Pemeliharaan meliputi penyiraman, pemupukan, dan penyiangan.
Penyiraman dilakukan minimal sehari sekali. Pemupukan urea dilakukan pada
saat tanaman berumur 3 dan 9 minggu setelah tanam (MST) dengan dosis 1.5
g/pot. Tumbuhan yang tidak diharapkan dicabut dan dibuang dari pot.
Pemeliharaan lain dilakukan sesuai kebutuhan.
6
Panen
Panen dilakukan apabila 80% malai pada setiap pot telah menguning.
Pemanenan dilakukan dengan memotong bagian bawah batang padi. Perontokan
malai dilakukan dengan cara diirig.
Pengamatan
Pengamatan dilakukan terhadap:
1. Tinggi tanaman dilakukan pada tanaman berumur 45 HST (fase vegetatif)
diukur dari permukaan tanah hingga ujung daun tertinggi dan pada saat
menjelang panen (fase generatif) diukur dari permukaan tanah hingga
ujung malai.
2. Jumlah anakan tanaman padi pada saat tanaman berumur 45 HST.
3. Jumlah anakan yang produktif dilakukan pada saat tanaman berbunga.
4. Pengamatan umur berbunga tanaman pada saat 50% bunga pada tanaman
muncul.
5. Pengamatan umur panen tanaman pada saat 80% tanaman siap panen.
6. Periode pengisian biji tanaman dengan menghitung selisih antara umur
panen dan umur berbunga tanaman.
7. Jumlah gabah per malai, diambil 5 malai tiap pot tanaman.
8. Jumlah gabah bernas dan gabah hampa, diambil 5 malai tiap pot tanaman.
9. Persentase gabah bernas (%) dihitung dengan membandingkan antara
jumlah gabah bernas per malai dengan jumlah gabah total per malai
dikalikan 100.
10. Panjang malai diukur dari leher malai hingga ujung malai.
11. Kerapatan malai tanaman dengan membandingkan antara panjang malai
dengan produksi gabah per rumpun dikalikan 100.
12. Menghitung bobot 1000 butir gabah yang sudah masak pada tanaman.
13. Produksi gabah per rumpun diamati pada saat pemanenan dengan
menimbang semua hasil panen untuk setiap pot.
1.
2.
Disamping itu juga diamati peubah sebagai berikut:
Pengamatan intensitas warna hijau pada daun saat penanaman dan 9 MST.
Pengamatan bentuk lidah daun pada saat tanaman berumur 9 MST.
Analisis Data
Rancangan percobaan yang digunakan pada penelitian ini yaitu Rancangan
Acak Lengkap (RAL) dengan perlakuan berupa 65 galur dihaploid dan 2 varietas
pembanding yang masing-masing diulang sebanyak 3 ulangan sehingga terdapat
201 satuan percobaan.
Berdasarkan rancangan percobaan yang digunakan, maka model umum
Rancangan Acak Lengkap (RAL):
7
Yi = µ + αi + εi, dimana:
Yi
= nilai pengamatan galur ke-i
µ
= nilai rataan umum
αi
= pengaruh galur ke-i
εi
= pengaruh galat percobaan dari galur ke-i
Data antar galur dan varietas yang diperoleh dianalisis dengan analisis
ragam (uji F). Jika terdapat perbedaan, maka dilanjutkan dengan uji lanjut tDunnet untuk membandingkan antara kontrol berupa varietas pembanding dengan
galur dihaploid.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Keragaan Karakter Galur Dihaploid
Keragaan karakter 65 galur dihaploid dan 2 varietas pembanding diuji
menggunakan sidik ragam. Karakter yang diuji sebanyak 15 karakter. Hasil dari
pengujian sidik ragam (Tabel 1) menunjukkan bahwa genotipe berpengaruh
sangat nyata terhadap karakter tinggi tanaman fase vegetatif, tinggi tanaman fase
generatif, jumlah anakan produktif, panjang malai, jumlah gabah bernas, jumlah
gabah per malai, bobot gabah per rumpun, persentase gabah bernas, kerapatan
malai, bobot 1000 butir, umur berbunga, dan periode pengisian biji tanaman dan
nyata terhadap karakter jumlah gabah hampa dan umur panen.
Lidah daun adalah bagian dari daun yang terletak antara perbatasan helai
dan pelepah daun. Lidah daun ini berfungsi sebagai pencegah masuknya air hujan
di antara batang dan pelepah daun. Lidah daun dapat dijadikan sebagai pembeda
karena memiliki jenis yang berbeda antara tiap jenis padi (Hasanah 2007). Lidah
daun memiliki bentuk yang sama untuk semua galur dihaploid dan varietas
pembanding yang ditanam, yaitu berbentuk 2-cleft (Gambar 1).
Warna hijau daun memiliki nilai analisis sidik ragam yang tidak nyata. Hal
ini disebabkan oleh warna hijau daun pada galur-galur dihaploid dan varietas
pembanding hanya berkisar antara 2 (hijau) dan 3 (hijau tua).
Sumber: Deptan (2003)
Gambar 1 Ilustrasi bentuk lidah daun 2-cleft (kiri) dan lidah daun galur HR-1-121-1 (kanan)
8
Tabel 1 Hasil analisis ragam pengaruh genotipe terhadap karakter galur-galur
dihaploid
Karakter
Tinggi tanaman fase vegetatif
Tinggi tanaman fase generatif
Jumlah anakan produktif
Umur berbunga
Umur panen
Periode pengisian biji
Panjang malai
Jumlah gabah bernas
Jumlah gabah hampa
Jumlah gabah per malai
Persentase gabah bernas
Bobot 1000 butir
Bobot gabah per rumpun
Kepadatan malai
Intensitas warna hijau daun
Kuadrat tengah
10.76 **
73.50 **
56.16 **
59.53 **
70.53 *
83.37 **
20.58 **
7641.25 **
5461.16 *
15820.32 **
330.75 **
27.31 **
411.33 **
0.24 **
0.21 tn
Koefisien keragaman (%)
4.30
7.01
22.32
3.64
6.35
1.84
8.04
23.41
11.47
16.58 a
21.22
12.54
21.69
16.07
18.78
**
berpengaruh sangat nyata pada taraf 1%; *berpengaruh nyata pada taraf 5%; tntidak berpengaruh
nyata pada taraf 5%; adata menggunakan hasil transformasi x+0.5
Tinggi Tanaman
Tinggi tanaman adalah salah satu karakter yang penting pada pembentukan
varietas padi. Pertambahan tinggi tanaman dari fase vegetatif ke fase generatif
diakibatkan oleh pertambahan ruas yang terjadi pada tanaman (Makarim dan
Suhartatik 2009). Hal ini terlihat pada pertambahan tinggi tanaman pada galurgalur dihaploid dan varietas pembanding (Tabel 2). Tinggi tanaman untuk
pembentukan varietas padi diharapkan memiliki tinggi yang sama dengan varietas
padi sawah yang digunakan oleh masyarakat luas. Tanaman padi yang terlalu
tinggi berpotensi untuk rebah dan tidak efisien dalam pemanenan. Tinggi tanaman
varietas padi sawah secara umum berkisar 80-120 cm (Norsalis 2011).
Hasil analisis (Tabel 2) menunjukkan bahwa terdapat 13 galur dari 65
galur dihaploid memiliki tinggi tanaman yang lebih tinggi dibandingkan varietas
Ciherang dan Inpari 13. Tinggi tanaman vegetatif yang lebih tinggi bila
dibandingkan dengan varietas pembanding ini sejalan dengan penelitian
Suhendrata (2010) yang menguji galur harapan padi umur sangat genjah. Hasil
menunjukkan tinggi tanaman galur yang diuji lebih tinggi dari varietas
pembanding Inpari 1.
Deptan (2003) membagi tinggi tanaman fase generatif pada tanaman padi
menjadi 3 kelompok, yaitu tanaman pendek yang memiliki tinggi < 90 cm,
tanaman sedang berkisar antara 90 – 125 cm, dan tanaman tinggi dengan ukuran >
125 cm. Tinggi tanaman generatif untuk 15 galur dari 65 galur dihaploid
memiliki tinggi tanaman yang lebih tinggi dari varietas Ciherang dan Inpari13
yang keduanya termasuk tanaman dengan tinggi sedang. Berdasarkan
9
pengelompokan tinggi tanaman padi, 4 galur temasuk tanaman pendek, 54 galur
tergolong tanaman sedang, dan 7 galur termasuk tanaman tinggi. Galur yang
termasuk tinggi tanaman sedang merupakan tanaman yang diinginkan untuk padi
agar tanaman tidak mudah rebah dan mirip dengan varietas padi yang telah
dilepas di Indonesia sehingga dapat diterima oleh masyarakat.
Tabel 2 Rataan tinggi tanaman pada fase vegetatif dan generatif
Galur
TTVa
TTGb
Galur
TTVa
TTGb
HR-1-12-1-1
HR-1-12-2-2
HR-1-24-1-1
HR-1-32-1-1
HR-1-32-1-2
HR-1-32-1-3
HR-1-32-2-1
HR-1-32-2-2
HR-2-6-1-1
HR-2-6-1-2
HR-2-19-1-1
HR-2-19-1-2
HR-2-19-2-1
HR-2-21-1-2
HR-2-21-2-1
HR-2-22-1-1
HR-2-22-1-2
HR-2-22-1-4
HR-2-22-2-1
HR-2-24-1-1
HR-2-27-1-1
HR-2-30-1-1
HR-2-33-1-1
HR-2-33-1-2
HR-2-34-1-1
HR-2-34-1-2
HR-2-34-1-3
HR-3-6-2-1
HR-3-10-1-1
HR-4-12-1-1
HR-4-12-1-2
HR-5-1-1-3
HR-5-7-1-1
Ciherang
Inpari 13
91.66
85.76
98.33
114.00 *+
113.53 *+
112.40 *+
100.50
102.03
94.70
96.03
109.00 *+
108.47 *+
83.63
82.56
81.66
111.30 *+
112.53 *+
111.43 *+
109.00 *+
102.63 *+
98.56
99.66
97.00
100.03
93.83
92.33
93.10
92.00
102.00
95.23
99.46
86.66
93.53
82.06
91.20
92.00
89.33
89.66
119.66 +
119.33 +
125.00 *+
117.33
125.33 *+
119.33 +
130.00 *+
141.00 *+
137.00 *+
103.00
100.33
95.33
131.66 *+
125.66 *+
117.33
123.00 *+
144.00 *+
110.00
124.33 *+
102.33
104.66
104.66
105.00
107.33
94.16
103.00
99.33
99.33
92.00
99.33
93.33
94.66
HR-5-11-1-1
HR-5-13-1-1
HR-5-13-1-2
HR-5-13-2-1
HR-5-13-2-2
HR-5-23-1
HR-5-30-1-1
HR-5-31-1-1
HR-6-5-1-1
HR-6-5-1-2
HR-6-5-1-3
HR-7-8-3-1
HR-7-11-1-1
HR-7-12-3-2
HR-7-13-1-1
HR-7-13-1-2
HR-7-13-2-1
HR-7-15-2-1
HR-7-15-2-2
HR-7-27-1-1
HR-7-32-1-2
HR7-113-1-1
HR-8-1-1-1
HR-8-5-2-1
HR-8-7-1-2
HR-8-13-1-1
HR-8-16-1-2
HR-8-22-2-1
HR-8-31-2-1
HR-8-34-1-1
HR-8-34-2-2
HR-8-44-2-2
102.40 *+
100.83
101.56
90.26
94.83
104.53 *+
100.83
101.83
92.50
96.86
100.00
92.16
92.50
93.20
97.50
95.50
92.33
104.00 *+
91.00
83.00
74.33
80.00
84.33
89.00
101.66
90.73
100.13
86.00
87.40
100.96
89.00
95.13
104.00
109.00
121.00 *+
93.66
97.33
123.33 *+
105.33
102.33
116.33
110.00
114.66
100.00
96.00
103.00
111.00
105.66
108.66
105.66
102.00
101.30
92.50
101.23
89.26
89.23
106.00
94.33
104.00
92.00
98.00
101.33
90.03
97.00
a
TTV: tinggi tanaman vegetatif; b TTG: tinggi tanaman generatif; *Berbeda nyata pada uji
t-Dunnet 5% dengan varietas pembanding Ciherang; +Berbeda nyata pada uji t-Dunnet 5%
dengan varietas pembanding Inpari 13
10
Jumlah Anakan Produktif
Jumlah anakan produktif adalah salah satu komponen hasil padi
(Chandrasari et al. 2012). Data jumlah anakan produktif disajikan pada Tabel 3.
Tabel 3 Rataan jumlah anakan produktif galur dihaploid dan varietas pembanding
Galur
JAPa
Galur
JAPa
HR-1-12-1-1
HR-1-12-2-2
HR-1-24-1-1
HR-1-32-1-1
HR-1-32-1-2
HR-1-32-1-3
HR-1-32-2-1
HR-1-32-2-2
HR-2-6-1-1
HR-2-6-1-2
HR-2-19-1-1
HR-2-19-1-2
HR-2-19-2-1
HR-2-21-1-2
HR-2-21-2-1
HR-2-22-1-1
HR-2-22-1-2
HR-2-22-1-4
HR-2-22-2-1
HR-2-24-1-1
HR-2-27-1-1
HR-2-30-1-1
HR-2-33-1-1
HR-2-33-1-2
HR-2-34-1-1
HR-2-34-1-2
HR-2-34-1-3
HR-3-6-2-1
HR-3-10-1-1
HR-4-12-1-1
HR-4-12-1-2
HR-5-1-1-3
HR-5-7-1-1
Ciherang
Inpari 13
16.3
15.3
13.7
16.3
34.3 *+
17.3
13.7
13.0
15.0
14.3
22.3
17.0
18.3
20.3
20.6
14.3
18.0
18.7
22.7 *
13.3
13.7
21.7
13.0
9.0
14.0
12.3
14.6
13.3
14.7
13.0
13.7
17.0
13.3
14.0
16.7
HR-5-11-1-1
HR-5-13-1-1
HR-5-13-1-2
HR-5-13-2-1
HR-5-13-2-2
HR-5-23-1
HR-5-30-1-1
HR-5-31-1-1
HR-6-5-1-1
HR-6-5-1-2
HR-6-5-1-3
HR-7-8-3-1
HR-7-11-1-1
HR-7-12-3-2
HR-7-13-1-1
HR-7-13-1-2
HR-7-13-2-1
HR-7-15-2-1
HR-7-15-2-2
HR-7-27-1-1
HR-7-32-1-2
HR-7-113-1-1
HR-8-1-1-1
HR-8-5-2-1
HR-8-7-1-2
HR-8-13-1-1
HR-8-16-1-2
HR-8-22-2-1
HR-8-31-2-1
HR-8-34-1-1
HR-8-34-2-2
HR-8-44-2-2
12.7
11.0
16.0
15.0
12.7
6.7
13.0
9.3
10.7
11.7
15.0
12.7
7.0
6.7
8.0
9.7
13.7
9.3
9.3
11.3
12.3
14.3
10.7
10.3
10.7
12.0
12.7
16.0
17.7
16.7
13.7
16.7
a
JAP: jumlah anakan produktif; *Berbeda nyata pada uji t-Dunnet 5% dengan varietas
pembanding Ciherang; +Berbeda nyata pada uji t-Dunnet 5% dengan varietas pembanding
Inpari 13
11
Beberapa galur-galur dihaploid hasil pengamatan di rumah kaca (Tabel 3)
memiliki pertumbuhan anakan yang banyak dan hampir seluruh jumlah anakan
tersebut menghasilkan malai. Galur HR-1-32-1-2 dan HR-2-22-2-1 memiliki
jumlah anakan produktif yang lebih banyak dibandingkan varietas Ciherang.
Galur HR-2-22-2-1 memiliki jumlah anakan produktif yang lebih banyak dari
varietas pembanding Inpari 13.
Umur Berbunga, Umur Panen, dan Periode Pengisian Biji
Tabel 4 menunjukkan terdapat 18 galur dihaploid yang memiliki umur
berbunga lebih pendek dibanding varietas pembanding Ciherang dan Inpari 13.
Rata-rata umur berbunga padi galur dihaploid 67-79 hari setelah semai (HSS) dan
rata-rata umur panen antara 101-108 HSS.
Umur panen untuk galur HR-2-19-2-1 dan HR-2-30-1-1 memiliki umur
panen yang lebih cepat dibanding varietas Ciherang dan Inpari 13. Umur panen
dapat dikelompokkan ke dalam sangat genjah (P < 110 HSS), genjah (110 < P <
115 HSS), sedang (115 < P < 125 HSS), dan dalam (P > 125 HSS) berdasarkan
pengelompokan dalam penelitian Dewi et al. (2009). Berdasarkan pengelompokan
umur panen maka semua galur termasuk ke dalam umur sangat genjah.
Periode pengisian biji mempengaruhi umur panen dari tanaman (Susanto
et al. 2003). Hal ini terlihat pada galur HR-2-19-2-1 dan galur HR-2-30-1-1 yang
memiliki umur panen yang lebih cepat namun umur berbunga dari kedua galur
tersebut lebih lama dari kedua varietas pembanding. Kedua galur tersebut
memiliki periode pengisian biji yang lebih cepat (21 hari) dari varietas
pembanding Ciherang (38 hari) dan Inpari 13 (35 hari).
Panjang Malai
Panjang malai dapat dikelompokkan ke dalam malai pendek (< 25cm),
malai sedang (25-30 cm), dan malai panjang (> 30 cm) berdasarkan metode
penelitian Sajak et al. (2013). Data panjang malai galur dihaploid disajikan pada
Tabel 5.
Galur dihaploid yang tergolong dalam malai pendek sebanyak 10 galur,
malai sedang sebanyak 45 galur, dan malai panjang sebanyak 11 galur. Varietas
pembanding Inpari 13 dan Ciherang termasuk ke dalam malai sedang. Galur HR1-32-1-1, HR-1-32-1-2, HR-1-32-2-1, HR-1-32-2-2, HR-2-6-1-1, HR-2-6-1-2,
HR-2-22-1-1, HR-2-22-1-4, HR-2-22-2-1, HR-2-24-1-1, HR-2-27-1-1, dan HR-513-1-1 memiliki panjang malai yang lebih panjang dibanding varietas Ciherang.
Hal ini sejalan dengan penelitian Sutaryo (2012) yang menguji 6 galur padi
hibrida indica pada lahan sawah teknis yang menghasilkan data panjang malai
beberapa galur lebih baik dari varietas pembanding Inpari 14.
12
Tabel 4 Rataan umur berbunga dan umur panen galur dihaploid dengan varietas
pembanding
Galur
UBa
UPb
PPBc
Galur
UBa
UPb PPBc
HR-1-12-1-1
HR-1-12-2-2
HR-1-24-1-1
HR-1-32-1-1
HR-1-32-1-2
HR-1-32-1-3
HR-1-32-2-1
HR-1-32-2-2
HR-2-6-1-1
HR-2-6-1-2
HR-2-19-1-1
HR-2-19-1-2
HR-2-19-2-1
HR-2-21-1-2
HR-2-21-2-1
HR-2-22-1-1
HR-2-22-1-2
HR-2-22-1-4
HR-2-22-2-1
HR-2-24-1-1
HR-2-27-1-1
HR-2-30-1-1
HR-2-33-1-1
HR-2-33-1-2
HR-2-34-1-1
HR-2-34-1-2
HR-2-34-1-3
HR-3-6-2-1
HR-3-10-1-1
HR-4-12-1-1
HR-4-12-1-2
HR-5-1-1-3
HR-5-7-1-1
Ciherang
Inpari 13
a
71.0
69.7
67.0*+
71.0
72.0
71.0
73.3
73.3
78.0
78.0
78.0
78.0
79.0
78.0
78.0
75.7
75.7
75.7
78.0
78.0
71.0
79.0
78.0
78.0
78.0
78.0
78.0
69.7
72.0
67.0*+
67.0*+
67.0*+
68.3
80.0
79.0
101.0
101.0
101.0
101.7
101.0
101.0
101.7
101.7
106.3
103.3
101.0
101.7
100.0*+
103.3
103.3
101.0
103.3
103.3
101.7
103.3
102.0
100.0*+
101.7
101.7
108.7
108.7
101.7
104.0
106.3
101.0
101.0
103.3
101.7
118.0
114.0
30.0
31.3
34.0
30.7
29.0
30.0
28.0
28.0
28.3
25.3
23.0
23.3
21.0
25.3
25.3
25.7
28.0
28.0
23.7
25.3
31.0
21.0
23.7
23.3
30.7
30.7
23.7
34.3
34.3
34.0
34.0
36.3
33.3
38.0
35.0
HR-5-11-1-1
HR-5-13-1-1
HR-5-13-1-2
HR-5-13-2-1
HR-5-13-2-2
HR-5-23-1
HR-5-30-1-1
HR-5-31-1-1
HR-6-5-1-1
HR-6-5-1-2
HR-6-5-1-3
HR-7-8-3-1
HR-7-11-1-1
HR-7-12-3-2
HR-7-13-1-1
HR-7-13-1-2
HR-7-13-2-1
HR-7-15-2-1
HR-7-15-2-2
HR-7-27-1-1
HR-7-32-1-2
HR-7-113-1-1
HR-8-1-1-1
HR-8-5-2-1
HR-8-7-1-2
HR-8-13-1-1
HR-8-16-1-2
HR-8-22-2-1
HR-8-31-2-1
HR-8-34-1-1
HR-8-34-2-2
HR-8-44-2-2
74.3
68.3
68.3
67.0*+
67.0*+
69.7
67.0*+
68.3
73.3
75.7
73.3
67.0*+
72.0
67.0*+
70.7
69.7
75.7
67.0*+
67.0*+
67.0*+
67.0*+
67.0*+
67.0*+
67.0*+
68.3
67.0
74.3
67.0*+
68.3
67.0
68.3
67.0*+
101.7
101.7
106.3
108.7
106.3
108.7
103.3
103.3
103.3
101.0
101.7
106.3
106.3
108.7
101.7
101.7
106.3
103.3
101.7
105.7
105.7
103.3
103.3
101.0
101.0
101.0
101.0
103.3
101.0
103.3
103.3
103.3
27.3
33.3
38.0
41.7*+
39.3
39.0
36.3
35.0
30.0
25.3
28.0
39.3
34.3
41.7*+
31.0
32.0
30.7
36.3
34.7
38.7
38.7
36.3
36.3
34.0
32.7
34.0
26.7
36.3
32.7
36.3
35.0
36.3
UB: umur berbunga; bUP: umur panen; cPPB: periode pengisian biji *Berbeda nyata pada uji tDunnet 5% dengan varietas pembanding Ciherang; +Berbeda nyata pada uji t-Dunnet 5% dengan
varietas pembanding Inpari 13
13
Tabel 5
Pengelompokan rataan panjang malai galur dihaploid dan varietas
pembanding
Pendek (30 cm)
HR-1-32-1-1*= 32.1
HR-1-32-1-2*= 34.0
HR-1-32-2-1*= 33.9
HR-1-32-2-2*= 31.7
HR-2-6-1-1* = 32.3
HR-2-6-1-2*= 31.2
HR-2-22-1-1* = 30.7
HR-2-22-1-4* = 30.6
HR-2-24-1-1*= 31.5
HR-2-27-1-1*= 31.4
HR-5-13-1-1*= 33.8
Berbeda nyata pada uji t-Dunnet 5% dengan varietas pembanding Ciherang
14
Bobot 1000 Butir
Bobot 1000 butir dapat dikelompokkan kedalam kelas ringan (< 25 g).
sedang (25-30 g) dan berat (> 30 g) berdasarkan metode penelitian Sajak et al.
(2013). Data rataan bobot 1000 butir galur dihaploid dan varietas pembanding
disajikan pada Tabel 6.
Tabel 6 Pengelompokan rataan bobot 1000 butir galur dihaploid dan varietas
pembanding
Kategori bobot 1000 butir
Ringan ( 70 g
HR-1-12-1-1 = 84.4
HR-1-32-1-2= 149.7 *+
HR-2-27-1-1 = 71.2
HR-2-30-1-1 = 81.7
HR-2-34-1-3 = 73.6
HR-4-12-1-1 = 120.5
HR-7-11-1-1 = 42.0
HR-7-12-3-2 = 34.0
HR-7-13-1-1 = 41.1
HR-7-13-2-1 = 39.8
HR-7-15-2-1 = 31.1
HR-7-15-2-2 = 33.2
HR-7-27-1-1 = 32.2
HR-7-32-1-2 = 31.1
HR-7-113-1-1= 34.7
HR-8-5-2-1 = 35.6
HR-8-13-1-1 = 36.6
HR-8-16-1-2 = 34.8
HR-8-34-2-2 = 41.1
HR-8-44-2-2 = 44.6
Ciherang = 50.3
Inpari 13 = 50.1
*
Berbeda nyata pada uji t-Dunnet 5% dengan varietas pembanding Ciherang; +Berbeda nyata pada
uji t-Dunnet 5% dengan varietas pembanding Inpari 13
19
Tabel 9 Rekapitulasi galur-galur dihaploid unggul dan varietas pembanding
Galur
HR-2-27-1-1
HR-3-6-2-1
HR-6-5-1-1
HR-8-34-1-1
Ciherang
Inpari 13
TTGa
(cm)
UPb
(HSS)
BBc
(g)
PGBd
(%)
BGRe
(g)
110.0
94.2
116.3
101.3
93.3
94.7
102.0
104.0
103.3
103.3
118.0
114.0
25.0
20.3
23.0
22.7
24.0
25.0
80.1
83.2
82.7
94.7
81.1
78.3
71.2
51.0
59.2
54.7
50.3
50.1
a
TTG: tinggi tanaman generatif; bUP: umur panen; cBB: bobot 1000 butir dPGB: persentase gabah
bernas; eBGR: bobot gabah per rumpun
Rekapitulasi Galur-Galur Dihaploid dengan Karakter Unggul
Galur-galur dihaploid yang dicobakan memiliki nilai yang beragam untuk
karakter-karakter yang diamati. Galur-galur tersebut dapat dimasukkan ke dalam
kelompok galur-galur dengan karakter-karakter utama yang diinginkan untuk
tanaman padi seperti tinggi tanaman generatif, umur panen, persentase gabah
bernas, dan bobot gabah per rumpun. Karakter-karakter utama yang dinginkan
untuk galur-galur yang dicobakan yaitu berpotensi sama dengan varietas
pembanding dengan kriteria antara lain: tinggi tanaman generatif antara 80-120
cm, umur panen < 120 HSS, bobot 1000 butir > 20 g, presentase gabah bernas >
78%, dan bobot gabah per rumpun > 50 g. Galur-galur dihaploid yang sesuai
dengan kriteria karakter-karakter utama adalah HR-2-27-1-1, HR-3-6-2-1, HR-65-1-1, dan HR-8-34-1-1 (Tabel 9).
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Galur-galur dihaploid yang dicobakan memiliki keragaman yang tinggi
berdasarkan karakter yang diamati. Galur HR-2-27-11, HR-3-6-2-1, HR-6-5-1-1,
dan HR-8-34-1-1 merupakan galur-galur unggul berdasarkan karakter tinggi
tanaman (80-120 cm), umur panen (< 120 HSS), bobot 1000 butir (> 20 g),
persentase gabah bernas (> 78 %), dan bobot gabah per rumpun (> 50 g).
Saran
Galur-galur yang memiliki karakter unggul perlu dilakukan pengujian
lebih lanjut untuk melihat potensi hasil galur tersebut.
20
DAFTAR PUSTAKA
Abdullah B. Dewi IS. Sularjo. Safitri H. Lestari AP. 2008. Perakitan padi tipe
baru melalui seleksi berulang dan kultur anter. Penelitian Pertanian
Tanaman Pangan. 27(1):1-8.
[Balitbangtan] Balai Penelitian dan Pengembangan Pertanian. 2007. Pengelolaan
Tanaman Terpadu Padi Lahan Rawa Lebak. Jakarta (ID): Balitbangtan. 49
hlm.
[Balitbangtan] Balai Penelitian dan Pengembangan Pertanian. 2008. Pengelolaan
Tanaman Terpadu Padi Gogo. Jakarta (ID): Balitbangtan. 28 hlm.
[Bappenas] Badan Perencanaan Pembangunan Nasional. 2000. Sistem Informasi
Manajemen Pembangunan di Perdesaan. Proyek PEMD. Prihatman K.
editor. Bappenas.
Bobihoe J. 2007. Inovasi Teknologi untuk Meningkatkan Produktivitas Tanaman
Padi. Jambi (ID): Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Jambi.
[BPS] Badan Pusat Statistik (ID). 2011a. Laju Pertumbuhan Penduduk Menurut
Provinsi [internet]. [diunduh 2013 Feb 5]. Tersedia pada:
http://bps.go.id/menutab.php?tabel=1&kat=1&id_subyek=12.
[BPS] Badan Pusat Statistik (ID). 2011b. Tabel Luas Panen-ProduktivitasProduksi Tanaman Padi Seluruh Provinsi [internet]. [diunduh 2013 Okt
24]. Tersedia pada: http://www.bps.go.id/tnmn_pgn.php.
[Deptan] Departemen Pertanian. 2003. Panduan Sistem Karakterisasi dan
Evaluasi Tanaman Padi. Bogor (ID): Komisi Nasional Plasma Nutfah. 58
hlm.
Dewi AK, Dwimahyani I. 2001. Pembentukan kalus dan spot hijau dari kultur
antera galur mutan cabai keriting (Capsicum annum L.). Di dalam: Risalah
Pertemuan Ilmiah Penelitian dan Pengembangan Aplikasi Isotop dan
Ra
ANTERA PERSILANGAN PADI GOGO DAN PADI SAWAH
GERLAND AKHMADI
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Karakterisasi GalurGalur Dihaploid Hasil Kultur Antera Persilangan Padi Gogo dan Padi Sawah
adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum
diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber
informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak
diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam
Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Agustus 2014
Gerland Akhmadi
NIM A24100197
* Pelimpahan hak cipta atas karya tulis dari penelitian kerja sama dengan pihak
luar IPB harus didasarkan pada kerja sama yang terkait.
ABSTRAK
GERLAND AKHMADI. Karakterisasi Galur-Galur Dihaploid Hasil Kultur
Antera Persilangan Padi Gogo dan Padi Sawah. Dibimbing oleh BAMBANG S
PURWOKO dan ISWARI S DEWI.
Penelitian ini bertujuan untuk mengkarakterisasi galur-galur dihaploid padi
hasil kultur antera dan mendapatkan galur dihaploid padi dengan karakter
agronomi baik. Penelitian dilaksanakan di Rumah Kaca Balai Besar Penelitian dan
Pengembangan Bioteknologi dan Sumber Daya Genetik (BB BIOGEN), Bogor
dan dimulai dari bulan Januari 2014 - Juni 2014. Bahan tanaman yang digunakan
adalah 65 galur padi dihaploid DH 1. Bahan lain yang digunakan adalah padi
varietas Inpari 13 dan Ciherang sebagai pembanding. Galur-galur dalam
penelitian ini mempunyai keragaman yang tinggi berdasarkan karakter yang
diamati. Galur HR-2-27-11, HR-3-6-2-1, HR-6-5-1-1, dan HR-8-34-1-1
merupakan galur-galur unggul berdasarkan karakter tinggi tanaman (80-120 cm),
umur panen (< 120 HSS), bobot 1000 butir (> 20 g), persentase gabah bernas (>
78 %), dan bobot gabah per rumpun (> 50 g).
Kata kunci: dihaploid, galur, padi gogo, padi sawah
ABSTRACT
GERLAND AKHMADI. Characterization of Dihaploid Rice Lines Obtained from
Anther Culture from Crossing Beetwen Upland Rice and Lowland Rice.
Supervised by BAMBANG S PURWOKO and ISWARI S DEWI.
The objective of this research was to characterize dihaploid rice lines
obtained from anther culture and determine dihaploid rice line with good
agronomical characters. This reseacrh was conducted at green house of Indonesian
Center for Agricultural Biotechnology and Genetic Resources (BB BIOGEN) in
January – June 2014. Plant materials used in this research were 65 DH 1. Other
plant materials used in this research were Inpari 13 and Ciherang variety as
checks. Lines in this research showed great variability on characters observed.
HR-2-27-11, HR-3-6-2-1, HR-6-5-1-1, and HR-8-34-1-1 met the following
criteria height of plant (80-120 cm), age of harvest (< 120 HSS), weight of 1000
grains (> 20 g), percentage of filled grain (> 78 %), and grain per hill (> 50 g).
Key words: dihaploid, line, lowland rice, upland rice
KARAKTERISASI GALUR-GALUR DIHAPLOID HASIL KULTUR
ANTERA PERSILANGAN PADI GOGO DAN PADI SAWAH
GERLAND AKHMADI
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Pertanian
pada
Departemen Agronomi dan Hortikultura
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala karuniaNya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Judul penelitian yang
dilaksanakan sejak bulan Januari 2014 ini ialah Karakterisasi Galur-Galur
Dihaploid Hasil Kultur Antera Persilangan Padi Gogo dan Padi Sawah.
Terima kasih penulis ucapkan kepada seluruh pihak yang membantu dalam
pelaksanaan penelitian, yaitu:
1. Prof Dr Ir Bambang S Purwoko MSc dan Dr Ir Iswari S Dewi selaku
dosen pembimbing skripsi yang telah memberikan bimbingan,
pengarahan, dan dukungan selama penelitian dan penulisan skripsi.
2. Kepala Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan
Sumberdaya Genetik (BB BIOGEN) yang telah mengizinkan dan teknisi
BB BIOGEN yang telah membantu selama proses penelitian.
3. Bapak Muhammad Iqbal dan Ibu Andi Sri Wana, orang tua penulis dan
Afdalia Rahmeilisa, saudara penulis yang selalu mendo’akan dan
memberikan dukungan serta kasih sayang.
4. Staf pengajar dan staf Komisi Pendidikan Departemen Agronomi dan
Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
5. Teman-teman yang sudah membantu dalam pengamatan.
Semoga hasil penelitian ini memberikan manfaat terhadap kemajuan
pertanian Indonesia
Bogor, Agustus 2014
Gerland Akhmadi
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Tujuan Penelitian
Hipotesis
TINJAUAN PUSTAKA
Botani dan Fase Pertumbuhan Padi
Jenis Padi Berdasarkan Ekosistem
Kultur Antera
Karakterisasi Tanaman
METODE PENELITIAN
Lokasi dan Waktu Penelitian
Bahan Penelitian
Alat Penelitian
Prosedur Percobaan
Analisis Data
HASIL DAN PEMBAHASAN
Keragaan Karakter Galur Dihaploid
Tinggi Tanaman
Jumlah Anakan Produktif
Umur Berbunga, Umur Panen, dan Periode Pengisian Biji
Panjang Malai
Bobot 1000 Butir
Karakter Gabah
Produksi Gabah Per Rumpun
Rekapitulasi Galur-Galur Dihaploid dengan Karakter Unggul
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Saran
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
RIWAYAT HIDUP
vi
vi
vi
1
1
2
2
2
2
3
4
4
5
5
5
5
5
6
7
7
8
10
11
11
14
15
17
19
19
19
19
20
23
26
DAFTAR TABEL
1 Hasil analisis ragam pengaruh genotipe terhadap karakter galur galur
dihaploid
2 Rataan tinggi tanaman pada fase vegetatif dan generatif
3 Rataan jumlah anakan produktif galur dihaploid dan varietas
pembanding
4 Rataan umur berbunga dan umur panen galur dihaploid dengan
varietas pembanding
5 Pengelompokan rataan panjang malai galur dihaploid dan varietas
pembanding
6 Pengelompokan rataan bobot 1000 butir galur dihaploid dan varietas
pembanding
7 Karakter gabah galur dihaploid dan varietas pembanding
8 Pengelompokan rataan produksi gabah per rumpun galur dihaploid dan
varietas pembanding
9 Rekapitulasi galur-galur dihaploid unggul dan varietas pembanding
8
9
10
12
13
14
16
18
19
DAFTAR GAMBAR
1 Ilustrasi bentuk lidah daun 2-cleft (kiri) dan lidah daun galur HR-1-121-1
7
DAFTAR LAMPIRAN
1 Daftar galur-galur dihaploid yang digunakan dalam penelitian
2 Deskripsi varietas Inpari 13
3 Deskripsi varietas Ciherang
23
24
25
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Padi (Oryza sativa L.) adalah tanaman pangan penting yang ada di
Indonesia. Hal ini terlihat dari data konsumsi beras di Indonesia sebesar 137
kg/ha/tahun (Puslitbangtan 2007). Data konsumsi ini menjadi sangat penting
mengingat jumlah penduduk di Indonesia sangat besar, yaitu 237.6 juta jiwa di
tahun 2010 (BPS 2011a). Kebutuhan tersebut dapat dipenuhi salah satunya
dengan memproduksi padi. Padi sawah adalah jenis yang banyak dikembangkan
untuk itu. Sekitar 95.09% produksi beras berasal dari padi sawah (Ditjen Tanaman
Pangan 2011) dengan produktivitas rata-rata 4.98 ton/ha (BPS 2011b).
Berkembangnya sektor lain, seperti industri dan properti menyebabkan
terjadinya konversi lahan sawah. Berdasarkan data luas tanam 2011 (Ditjen
Tanaman Pangan 2011) terjadi penurunan sebesar 0.04% atau 88 9048 hektar dari
tahun 2010 yang menyebabkan produksi padi sawah menurun sebesar 712 000 ton
(BPS 2011b). Padahal kebutuhan beras di Indonesia meningkat tiap tahunnya
yang ditandai dengan peningkatan jumlah penduduk sebesar 3.1 juta jiwa pada
tahun 2010 ke tahun 2011 (BPS 2011a). Masalah tersebut dapat diatasi dengan
berbagai cara, salah satunya dengan mencetak lahan sawah baru namun hal ini
membutuhkan waktu lama dengan biaya yang cukup tinggi (Kementan 2012).
Solusi lain yang dapat ditawarkan adalah penggunaan lahan kering yang ada di
Indonesia. Lahan ini dapat digunakan untuk menanam padi lahan kering yang
disebut padi gogo. Kementerian Pertanian menyatakan bahwa lahan kering yang
potensial untuk menanam padi gogo di Indonesia sebesar 5.1 juta ha (Toha 2005).
Potensi padi gogo untuk mencukupi kebutuhan beras di Indonesia sangat besar
namun produktivitas padi gogo saat ini hanya sebesar 2.439 ton/ha (Balitbangtan
2008) sehingga perlu dikembangkan dengan perbaikan varietas-varietas padi gogo
unggul melalui pemuliaan tanaman secara konvensional dan non konvensional.
Salah satu teknik pemuliaan tanaman padi adalah dengan kultur antera.
Teknik kultur antera adalah teknik bioteknologi tanaman yang mampu menunjang
kegiatan pemuliaan tanaman padi. Teknik ini akan menghasilkan galur-galur
tanaman homozigos. Keragaman antar galur tinggi (Dewi et al. 2009). Galur-galur
dari kultur antera ini dapat diseleksi sehingga diperoleh genotipe dengan sifat-sifat
unggul dalam waktu yang lebih singkat bila dibandingkan dengan pemuliaan
konvensional (Abdullah et al. 2008; Dewi dan Purwoko 2001; Dewi et al. 2009).
Penelitian Putri (2013) melalui teknik kultur antera telah menghasilkan galurgalur dihaploid padi. Tetua galur-galur tersebut merupakan hasil persilangan padi
gogo dengan padi sawah. Galur-galur ini perlu diteliti lebih lanjut untuk
mempelajari karakter unggul yang terdapat pada galur tersebut. Galur-galur ini
diharapkan memiliki hasil produksi yang sama dengan varietas padi sawah pada
umumnya namun dapat ditanam di lahan kering. Karakterisasi adalah kegiatan
mendeskripsikan suatu genotipe tertentu tanaman. Kegiatan karakterisasi
diperlukan untuk mengetahui sifat-sifat unggul pada tanaman (Deptan 2003).
2
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengkarakterisasi galur-galur dihaploid padi
hasil kultur antera dan mendapatkan galur dihaploid padi dengan karakter
agronomi baik.
Hipotesis
Hipotesis pada penelitian ini ialah terdapat beberapa galur padi yang
memiliki sifat-sifat unggul sehingga dapat digunakan untuk pengujian lebih lanjut.
TINJAUAN PUSTAKA
Botani dan Fase Pertumbuhan Padi
Padi adalah tanaman yang termasuk dalam famili Graminae atau rumputrumputan. Saat ini terdapat 2 spesies tanaman padi yang dibudidayakan yaitu
Oryza glaberrima pada daerah-daerah di Afrika dan Oryza sativa yang umum
ditanam. Oryza sativa sendiri terbagi ke dalam 3 sub spesies berdasarkan
morfologinya, yaitu japonica, indica, dan javanica. Padi japonica memiliki ciriciri hidup pada daerah-daerah beriklim sedang dan postur tinggi namun mudah
rebah. Padi indica memiliki ciri-ciri hidup pada daerah-daerah beriklim tropis dan
memiliki postur pendek. Padi javanica memiliki ciri-ciri gabungan antara
japonica dan indica (Katayama 1993; Rutger 2001).
Syarat tumbuh umum untuk padi yang ditanam di lahan tergenang (sawah,
rawa, pasang surut) adalah curah hujan lebih dari 1 600 mm/tahun, sedangkan
pada padi lahan kering (padi gogo) memerlukan minimal 4 bulan basah berurutan.
Suhu optimum untuk penanaman padi berkisar antara 24-29°C. pH optimum
untuk penanaman padi berkisar antara 5.5-7.5 (Pujiharti et al. 2008).
Fase pertumbuhan padi secara umum terbagi atas 3, yaitu fase vegetatif, fase
reproduktif, dan fase pematangan (Makarim dan Suhartatik 2009). Fase vegetatif
adalah fase pertumbuhan awal hingga pembentukan malai. Fase ini dimulai
dengan munculnya organ-organ vegetatif seperti pertumbuhan jumlah anakan,
pertambahan bobot, tinggi tanaman,dan pertambahan luas daun. Secara umum,
fase ini berada dalam periode 45 hari pertama atau bahkan lebih. Fase ini adalah
fase yang membedakan umur pada varietas-varietas padi.
Fase kedua adalah fase reproduktif, dimana pada fase ini dimulai dengan
memanjangnya ruas batang tanaman, berkurangnya jumlah anakan, munculnya
daun bendera, dan terjadi pembungaan. Fase reproduktif berlangsung selama 35
hari. Fase pematangan adalah fase yang dimulai dari pembungaan, pengisian
gabah hingga gabah matang. Fase ini berlangsung selama 30 hari (Makarim dan
Suhartatik 2009).
3
Jenis Padi Berdasarkan Ekosistem
Berdasarkan lahan penanaman, padi terbagi atas 3, yaitu padi sawah, padi
rawa dan padi gogo. Padi sawah adalah padi yang ditanam pada lahan sawah
dengan ciri-ciri produktivitas yang cukup tinggi. Padi gogo adalah padi yang
ditanam di lahan kering. Selain itu terdapat pula padi rawa, yaitu padi yang
ditanam pada lahan lahan di rawa lebak ataupun rawa pasang surut (Balitbangtan
2007; Balitbangtan 2008; Suastika et al.1997).
Padi sawah terdiri dari dari 2 jenis yaitu padi sawah irigasi dan padi sawah
tadah hujan. Varietas padi ini memiliki sifat yang hampir sama dengan padi gogo
namun berbeda dalam hal jumlah anakan produktif (lebih banyak), umur tanaman
(genjah), dan hasil produksi (lebih tinggi) (Bappenas 2000; Bobihoe 2007). Hal
ini menyebabkan varietas padi sawah memiliki keunggulan yang lebih dibanding
varietas padi gogo. Pengembangan varietas padi gogo diharapkan memiliki sifatsifat unggul yang dimiliki oleh varietas padi sawah pada umumnya. Varietas
unggul padi yang telah dilepas saat ini sebanyak 200 varietas. Terdapat 3 varietas
padi sawah yang umum digunakan petani di Indonesia yaitu varietas Ciherang, IR
64, dan Ciegeulis (Ishak dan Sugandi 2012; Suprihatno et al. 2009).
Pengembangan padi gogo di Indonesia memiliki potensi yang cukup baik.
Terdapat 5.1 juta hektar lahan kering yang dapat digunakan untuk menanam padi
gogo (Toha 2005). Terdapat pula lahan rawa lebak dan lahan pasang surut yang
dapat ditanami padi gogo saat musim kemarau. Keuntungan lain dari padi gogo
adalah dapat digunakan sebagai tanaman sela dalam perkebunan dengan hasil
yang lebih tinggi bila dibandingkan penanaman secara monokultur. Produktivitas
padi gogo saat ini sekitar 2.5 ton/ha (Balitbangtan 2008), sedangkan produktivitas
yang dihasilkan untuk penanaman padi gogo toleran naungan dengan karet dapat
mencapai antara 3.2-3.6 ton/ha dan pada penanaman dengan jati dapat mencapai
4.5-5.3 ton/ha (Yusuf 2008; Zarwasi et al. 2009).
Potensi ini harus didukung dengan perbaikan varietas padi gogo.
Penelitian Wahyuni (2008) menunjukkan benih padi gogo dari sumber tahun
panen dan media penyimpanan yang berbeda tidak mempengaruhi produktivitas
padi gogo. Produktivitas bergantung dari varietas yang ditanam sehingga
perbaikan varietas sangat penting untuk meningkatkan produktivitas. Varietasvarietas padi gogo baru ini diharapkan memiliki kriteria potensi hasil yang sama
dengan padi sawah serta stabil, tinggi tanaman sekitar 1 m, fase vegetatif cepat,
anakan sedang, batang keras dan kaku, perakaran dalam, daun agak terkulai, malai
panjang dan lebat, tahan hama dan penyakit, toleran kekeringan, toleran pH
rendah, dan berumur genjah (Harahap dan Silitonga 1993).
Pengembangan padi gogo tidak terlepas dari beberapa kendala yang
dialami. Padi gogo akan mengalami keracunan dan kekahatan unsur hara,
gangguan hama dan penyakit, dan stress kekeringan. Kendala yang dialami dapat
diatasi dengan berbagai cara salah satunya melalui pemuliaan untuk membentuk
varietas baru yang unggul (Partohardjono dan Makmur 1993).
4
Kultur Antera
Kultur antera merupakan salah satu teknik kultur jaringan untuk membantu
mempercepat proses mendapatkan galur homozigos (Dewi dan Purwoko 2011;
Somantri dan Ambarwati 2001). Untuk mendapatkan tanaman galur homozigos
melalui kegiatan pemuliaan konvensional biasa akan memakan waktu hingga 10
tahun atau 10-12 generasi (Dewi dan Dwimahyani 2001; Zulkarnain 2002).
Tahapan pertama dari kultur antera adalah persiapan eksplan di rumah kaca.
Malai yang dijadikan eksplan sudah disungkup mulai munculnya malai. Setelah
eksplan disungkup kemudian diinkubasi atau masuk ke tahap selanjutnya yaitu
sterilisasi eksplan. Eksplan disterilkan dengan menggunakan 10-20% pemutih
yang mengandung 5.24% NaOCl selama 20 menit. Tahapan selanjutnya adalah
penanaman eksplan ke dalam media. Setelah eksplan ditanam selama 3-8 minggu
dilanjutkan dengan meregenerasi tanaman dari kalus. Tahapan terakhir dari kultur
antera adalah aklimatisasi yaitu menanam planlet hasil kultur antera kedalam
lingkungan yang dikondisikan (Dewi dan Purwoko 2011). Penelitian kultur antera
padi menghasilkan tanaman dihaploid dengan karakter agronomi baik, seperti
penelitian Dewi (2003) yang menghasilkan 211 galur padi dihaploid.
Karakterisasi Tanaman
Karakterisasi tanaman adalah proses mempelajari karakter-karakter unggul
yang dimiliki tanaman (Deptan 2003). Tanaman yang dikarakterisasi adalah
tanaman hasil pemuliaan, baik secara konvensional maupun bioteknologi. Tujuan
karakterisasi adalah melihat sifat-sifat unggul yang dimiliki tanaman yang dapat
digunakan sebagai bahan pemuliaan selanjutnya, atau merupakan evaluasi dari
tanaman hasil kegiatan pemuliaan. Karakter yang dipelajari dapat berupa karakter
agronomi, karakter morfologi, kualitas biji, kerusakan tanaman akibat hama dan
penyakit, dan kerusakan akibat cekaman lingkungan (Deptan 2003).
Karakterisasi merupakan kegiatan yang banyak dilakukan oleh peneliti
terhadap beberapa jenis tanaman. Beberapa contoh penelitian karakterisasi yang
pernah dilakukan adalah Irawan dan Purbayanti (2008) dan Dewi et al. (2009)
pada tanaman padi. Penelitian yang dilakukan Irawan dan Purbayanti (2008)
menerangkan bahwa terdapat beberapa tanaman padi lokal di Kabupaten
Sumedang yang secara anatomi dapat dibedakan berdasarkan sel epidermis,
stomata, dan bulir tanaman. Hasil penelitian Dewi et. al. (2009) menerangkan
bahwa tanaman padi hasil kultur antera yang dikarakterisasi memiliki karakter
morfologi yang baru ditemukan yaitu sudut daun dan batang, keberadaan bulu,
panjang bulu, warna bulu, tipe dan eksersi panikel, tipe aksis, cabang sekunder
panikel, dan bentuk biji. Selain itu hasil evaluasi karakter ini menghasilkan
beberapa galur yang potensial untuk diseleksi lebih lanjut.
5
METODE PENELITIAN
Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian dilaksanakan di Rumah Kaca Balai Besar Penelitian dan
Pengembangan Bioteknologi dan Sumber Daya Genetik (BB BIOGEN),
Cimanggu-Bogor dan dimulai dari bulan Januari - Juni 2014.
Bahan Penelitian
Bahan tanaman yang digunakan adalah 65 galur padi dihaploid DH 1 dari
kultur antera tanaman F1 (1) HR-1: IR83821-99-2-2-2/I5-10-1-1, (2) HR-2:
IR85640-114-2-1-3/I5-10-1-1, (3) HR-3: IR83821-99-2-2-2/O18-b-1, (4) HR-4:
IR85640-114-2-1-3/O18-b-1, (5) HR-5: Bio-R81/ I5-10-1-1, (6) HR-6: Bio-R822/I5-10-1-1, (7) HR-7: Bio-R81/O18b-1, (8) HR-8: Bio-R82-2/ O18b-1. Galur
yang digunakan dalam penelitian ini disajikan pada Lampiran 1. Bahan tanaman
lain yang digunakan adalah padi varietas Ciherang dan Inpari 13 sebagai
pembanding (Lampiran 2 dan 3). Selain bahan tanam, input produksi yang
digunakan yaitu pupuk NPK 20:20:20 dengan dosis 6 g/pot dan pupuk Urea
dengan dosis 1.5 g/pot.
Alat Penelitian
Peralatan yang digunakan adalah seperangkat alat budidaya tanaman, alat
tulis, dan penilaian skor pengamatan karakter tanaman dalam buku panduan
Sistem Karakterisasi dan Evaluasi Tanaman Padi yang dibuat oleh Deptan (2003).
Prosedur Percobaan
Benih disemai pada bak persemaian yang ditempatkan di rumah kaca
dengan media berupa tanah dalam keadaan disawahkan. Setiap galur dan varietas
pembanding disemai sebanyak 25 benih. Penyiraman dilakukan minimal sekali
dalam sehari. Bibit dipindahtanam (transplanting) ke pot saat 17 hari setelah
semai (HSS). Penanaman dilakukan di dalam rumah kaca menggunakan pot. Pot
yang akan ditanami sebelumnya diisi dengan media berupa tanah dan dalam
kondisi disawahkan (tergenang). Setiap pot berisi 1 bibit padi gogo dengan galur
yang sama. Tanaman dipupuk NPK 20:20:20 dengan dosis 6 g/pot.
Pemeliharaan
Pemeliharaan meliputi penyiraman, pemupukan, dan penyiangan.
Penyiraman dilakukan minimal sehari sekali. Pemupukan urea dilakukan pada
saat tanaman berumur 3 dan 9 minggu setelah tanam (MST) dengan dosis 1.5
g/pot. Tumbuhan yang tidak diharapkan dicabut dan dibuang dari pot.
Pemeliharaan lain dilakukan sesuai kebutuhan.
6
Panen
Panen dilakukan apabila 80% malai pada setiap pot telah menguning.
Pemanenan dilakukan dengan memotong bagian bawah batang padi. Perontokan
malai dilakukan dengan cara diirig.
Pengamatan
Pengamatan dilakukan terhadap:
1. Tinggi tanaman dilakukan pada tanaman berumur 45 HST (fase vegetatif)
diukur dari permukaan tanah hingga ujung daun tertinggi dan pada saat
menjelang panen (fase generatif) diukur dari permukaan tanah hingga
ujung malai.
2. Jumlah anakan tanaman padi pada saat tanaman berumur 45 HST.
3. Jumlah anakan yang produktif dilakukan pada saat tanaman berbunga.
4. Pengamatan umur berbunga tanaman pada saat 50% bunga pada tanaman
muncul.
5. Pengamatan umur panen tanaman pada saat 80% tanaman siap panen.
6. Periode pengisian biji tanaman dengan menghitung selisih antara umur
panen dan umur berbunga tanaman.
7. Jumlah gabah per malai, diambil 5 malai tiap pot tanaman.
8. Jumlah gabah bernas dan gabah hampa, diambil 5 malai tiap pot tanaman.
9. Persentase gabah bernas (%) dihitung dengan membandingkan antara
jumlah gabah bernas per malai dengan jumlah gabah total per malai
dikalikan 100.
10. Panjang malai diukur dari leher malai hingga ujung malai.
11. Kerapatan malai tanaman dengan membandingkan antara panjang malai
dengan produksi gabah per rumpun dikalikan 100.
12. Menghitung bobot 1000 butir gabah yang sudah masak pada tanaman.
13. Produksi gabah per rumpun diamati pada saat pemanenan dengan
menimbang semua hasil panen untuk setiap pot.
1.
2.
Disamping itu juga diamati peubah sebagai berikut:
Pengamatan intensitas warna hijau pada daun saat penanaman dan 9 MST.
Pengamatan bentuk lidah daun pada saat tanaman berumur 9 MST.
Analisis Data
Rancangan percobaan yang digunakan pada penelitian ini yaitu Rancangan
Acak Lengkap (RAL) dengan perlakuan berupa 65 galur dihaploid dan 2 varietas
pembanding yang masing-masing diulang sebanyak 3 ulangan sehingga terdapat
201 satuan percobaan.
Berdasarkan rancangan percobaan yang digunakan, maka model umum
Rancangan Acak Lengkap (RAL):
7
Yi = µ + αi + εi, dimana:
Yi
= nilai pengamatan galur ke-i
µ
= nilai rataan umum
αi
= pengaruh galur ke-i
εi
= pengaruh galat percobaan dari galur ke-i
Data antar galur dan varietas yang diperoleh dianalisis dengan analisis
ragam (uji F). Jika terdapat perbedaan, maka dilanjutkan dengan uji lanjut tDunnet untuk membandingkan antara kontrol berupa varietas pembanding dengan
galur dihaploid.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Keragaan Karakter Galur Dihaploid
Keragaan karakter 65 galur dihaploid dan 2 varietas pembanding diuji
menggunakan sidik ragam. Karakter yang diuji sebanyak 15 karakter. Hasil dari
pengujian sidik ragam (Tabel 1) menunjukkan bahwa genotipe berpengaruh
sangat nyata terhadap karakter tinggi tanaman fase vegetatif, tinggi tanaman fase
generatif, jumlah anakan produktif, panjang malai, jumlah gabah bernas, jumlah
gabah per malai, bobot gabah per rumpun, persentase gabah bernas, kerapatan
malai, bobot 1000 butir, umur berbunga, dan periode pengisian biji tanaman dan
nyata terhadap karakter jumlah gabah hampa dan umur panen.
Lidah daun adalah bagian dari daun yang terletak antara perbatasan helai
dan pelepah daun. Lidah daun ini berfungsi sebagai pencegah masuknya air hujan
di antara batang dan pelepah daun. Lidah daun dapat dijadikan sebagai pembeda
karena memiliki jenis yang berbeda antara tiap jenis padi (Hasanah 2007). Lidah
daun memiliki bentuk yang sama untuk semua galur dihaploid dan varietas
pembanding yang ditanam, yaitu berbentuk 2-cleft (Gambar 1).
Warna hijau daun memiliki nilai analisis sidik ragam yang tidak nyata. Hal
ini disebabkan oleh warna hijau daun pada galur-galur dihaploid dan varietas
pembanding hanya berkisar antara 2 (hijau) dan 3 (hijau tua).
Sumber: Deptan (2003)
Gambar 1 Ilustrasi bentuk lidah daun 2-cleft (kiri) dan lidah daun galur HR-1-121-1 (kanan)
8
Tabel 1 Hasil analisis ragam pengaruh genotipe terhadap karakter galur-galur
dihaploid
Karakter
Tinggi tanaman fase vegetatif
Tinggi tanaman fase generatif
Jumlah anakan produktif
Umur berbunga
Umur panen
Periode pengisian biji
Panjang malai
Jumlah gabah bernas
Jumlah gabah hampa
Jumlah gabah per malai
Persentase gabah bernas
Bobot 1000 butir
Bobot gabah per rumpun
Kepadatan malai
Intensitas warna hijau daun
Kuadrat tengah
10.76 **
73.50 **
56.16 **
59.53 **
70.53 *
83.37 **
20.58 **
7641.25 **
5461.16 *
15820.32 **
330.75 **
27.31 **
411.33 **
0.24 **
0.21 tn
Koefisien keragaman (%)
4.30
7.01
22.32
3.64
6.35
1.84
8.04
23.41
11.47
16.58 a
21.22
12.54
21.69
16.07
18.78
**
berpengaruh sangat nyata pada taraf 1%; *berpengaruh nyata pada taraf 5%; tntidak berpengaruh
nyata pada taraf 5%; adata menggunakan hasil transformasi x+0.5
Tinggi Tanaman
Tinggi tanaman adalah salah satu karakter yang penting pada pembentukan
varietas padi. Pertambahan tinggi tanaman dari fase vegetatif ke fase generatif
diakibatkan oleh pertambahan ruas yang terjadi pada tanaman (Makarim dan
Suhartatik 2009). Hal ini terlihat pada pertambahan tinggi tanaman pada galurgalur dihaploid dan varietas pembanding (Tabel 2). Tinggi tanaman untuk
pembentukan varietas padi diharapkan memiliki tinggi yang sama dengan varietas
padi sawah yang digunakan oleh masyarakat luas. Tanaman padi yang terlalu
tinggi berpotensi untuk rebah dan tidak efisien dalam pemanenan. Tinggi tanaman
varietas padi sawah secara umum berkisar 80-120 cm (Norsalis 2011).
Hasil analisis (Tabel 2) menunjukkan bahwa terdapat 13 galur dari 65
galur dihaploid memiliki tinggi tanaman yang lebih tinggi dibandingkan varietas
Ciherang dan Inpari 13. Tinggi tanaman vegetatif yang lebih tinggi bila
dibandingkan dengan varietas pembanding ini sejalan dengan penelitian
Suhendrata (2010) yang menguji galur harapan padi umur sangat genjah. Hasil
menunjukkan tinggi tanaman galur yang diuji lebih tinggi dari varietas
pembanding Inpari 1.
Deptan (2003) membagi tinggi tanaman fase generatif pada tanaman padi
menjadi 3 kelompok, yaitu tanaman pendek yang memiliki tinggi < 90 cm,
tanaman sedang berkisar antara 90 – 125 cm, dan tanaman tinggi dengan ukuran >
125 cm. Tinggi tanaman generatif untuk 15 galur dari 65 galur dihaploid
memiliki tinggi tanaman yang lebih tinggi dari varietas Ciherang dan Inpari13
yang keduanya termasuk tanaman dengan tinggi sedang. Berdasarkan
9
pengelompokan tinggi tanaman padi, 4 galur temasuk tanaman pendek, 54 galur
tergolong tanaman sedang, dan 7 galur termasuk tanaman tinggi. Galur yang
termasuk tinggi tanaman sedang merupakan tanaman yang diinginkan untuk padi
agar tanaman tidak mudah rebah dan mirip dengan varietas padi yang telah
dilepas di Indonesia sehingga dapat diterima oleh masyarakat.
Tabel 2 Rataan tinggi tanaman pada fase vegetatif dan generatif
Galur
TTVa
TTGb
Galur
TTVa
TTGb
HR-1-12-1-1
HR-1-12-2-2
HR-1-24-1-1
HR-1-32-1-1
HR-1-32-1-2
HR-1-32-1-3
HR-1-32-2-1
HR-1-32-2-2
HR-2-6-1-1
HR-2-6-1-2
HR-2-19-1-1
HR-2-19-1-2
HR-2-19-2-1
HR-2-21-1-2
HR-2-21-2-1
HR-2-22-1-1
HR-2-22-1-2
HR-2-22-1-4
HR-2-22-2-1
HR-2-24-1-1
HR-2-27-1-1
HR-2-30-1-1
HR-2-33-1-1
HR-2-33-1-2
HR-2-34-1-1
HR-2-34-1-2
HR-2-34-1-3
HR-3-6-2-1
HR-3-10-1-1
HR-4-12-1-1
HR-4-12-1-2
HR-5-1-1-3
HR-5-7-1-1
Ciherang
Inpari 13
91.66
85.76
98.33
114.00 *+
113.53 *+
112.40 *+
100.50
102.03
94.70
96.03
109.00 *+
108.47 *+
83.63
82.56
81.66
111.30 *+
112.53 *+
111.43 *+
109.00 *+
102.63 *+
98.56
99.66
97.00
100.03
93.83
92.33
93.10
92.00
102.00
95.23
99.46
86.66
93.53
82.06
91.20
92.00
89.33
89.66
119.66 +
119.33 +
125.00 *+
117.33
125.33 *+
119.33 +
130.00 *+
141.00 *+
137.00 *+
103.00
100.33
95.33
131.66 *+
125.66 *+
117.33
123.00 *+
144.00 *+
110.00
124.33 *+
102.33
104.66
104.66
105.00
107.33
94.16
103.00
99.33
99.33
92.00
99.33
93.33
94.66
HR-5-11-1-1
HR-5-13-1-1
HR-5-13-1-2
HR-5-13-2-1
HR-5-13-2-2
HR-5-23-1
HR-5-30-1-1
HR-5-31-1-1
HR-6-5-1-1
HR-6-5-1-2
HR-6-5-1-3
HR-7-8-3-1
HR-7-11-1-1
HR-7-12-3-2
HR-7-13-1-1
HR-7-13-1-2
HR-7-13-2-1
HR-7-15-2-1
HR-7-15-2-2
HR-7-27-1-1
HR-7-32-1-2
HR7-113-1-1
HR-8-1-1-1
HR-8-5-2-1
HR-8-7-1-2
HR-8-13-1-1
HR-8-16-1-2
HR-8-22-2-1
HR-8-31-2-1
HR-8-34-1-1
HR-8-34-2-2
HR-8-44-2-2
102.40 *+
100.83
101.56
90.26
94.83
104.53 *+
100.83
101.83
92.50
96.86
100.00
92.16
92.50
93.20
97.50
95.50
92.33
104.00 *+
91.00
83.00
74.33
80.00
84.33
89.00
101.66
90.73
100.13
86.00
87.40
100.96
89.00
95.13
104.00
109.00
121.00 *+
93.66
97.33
123.33 *+
105.33
102.33
116.33
110.00
114.66
100.00
96.00
103.00
111.00
105.66
108.66
105.66
102.00
101.30
92.50
101.23
89.26
89.23
106.00
94.33
104.00
92.00
98.00
101.33
90.03
97.00
a
TTV: tinggi tanaman vegetatif; b TTG: tinggi tanaman generatif; *Berbeda nyata pada uji
t-Dunnet 5% dengan varietas pembanding Ciherang; +Berbeda nyata pada uji t-Dunnet 5%
dengan varietas pembanding Inpari 13
10
Jumlah Anakan Produktif
Jumlah anakan produktif adalah salah satu komponen hasil padi
(Chandrasari et al. 2012). Data jumlah anakan produktif disajikan pada Tabel 3.
Tabel 3 Rataan jumlah anakan produktif galur dihaploid dan varietas pembanding
Galur
JAPa
Galur
JAPa
HR-1-12-1-1
HR-1-12-2-2
HR-1-24-1-1
HR-1-32-1-1
HR-1-32-1-2
HR-1-32-1-3
HR-1-32-2-1
HR-1-32-2-2
HR-2-6-1-1
HR-2-6-1-2
HR-2-19-1-1
HR-2-19-1-2
HR-2-19-2-1
HR-2-21-1-2
HR-2-21-2-1
HR-2-22-1-1
HR-2-22-1-2
HR-2-22-1-4
HR-2-22-2-1
HR-2-24-1-1
HR-2-27-1-1
HR-2-30-1-1
HR-2-33-1-1
HR-2-33-1-2
HR-2-34-1-1
HR-2-34-1-2
HR-2-34-1-3
HR-3-6-2-1
HR-3-10-1-1
HR-4-12-1-1
HR-4-12-1-2
HR-5-1-1-3
HR-5-7-1-1
Ciherang
Inpari 13
16.3
15.3
13.7
16.3
34.3 *+
17.3
13.7
13.0
15.0
14.3
22.3
17.0
18.3
20.3
20.6
14.3
18.0
18.7
22.7 *
13.3
13.7
21.7
13.0
9.0
14.0
12.3
14.6
13.3
14.7
13.0
13.7
17.0
13.3
14.0
16.7
HR-5-11-1-1
HR-5-13-1-1
HR-5-13-1-2
HR-5-13-2-1
HR-5-13-2-2
HR-5-23-1
HR-5-30-1-1
HR-5-31-1-1
HR-6-5-1-1
HR-6-5-1-2
HR-6-5-1-3
HR-7-8-3-1
HR-7-11-1-1
HR-7-12-3-2
HR-7-13-1-1
HR-7-13-1-2
HR-7-13-2-1
HR-7-15-2-1
HR-7-15-2-2
HR-7-27-1-1
HR-7-32-1-2
HR-7-113-1-1
HR-8-1-1-1
HR-8-5-2-1
HR-8-7-1-2
HR-8-13-1-1
HR-8-16-1-2
HR-8-22-2-1
HR-8-31-2-1
HR-8-34-1-1
HR-8-34-2-2
HR-8-44-2-2
12.7
11.0
16.0
15.0
12.7
6.7
13.0
9.3
10.7
11.7
15.0
12.7
7.0
6.7
8.0
9.7
13.7
9.3
9.3
11.3
12.3
14.3
10.7
10.3
10.7
12.0
12.7
16.0
17.7
16.7
13.7
16.7
a
JAP: jumlah anakan produktif; *Berbeda nyata pada uji t-Dunnet 5% dengan varietas
pembanding Ciherang; +Berbeda nyata pada uji t-Dunnet 5% dengan varietas pembanding
Inpari 13
11
Beberapa galur-galur dihaploid hasil pengamatan di rumah kaca (Tabel 3)
memiliki pertumbuhan anakan yang banyak dan hampir seluruh jumlah anakan
tersebut menghasilkan malai. Galur HR-1-32-1-2 dan HR-2-22-2-1 memiliki
jumlah anakan produktif yang lebih banyak dibandingkan varietas Ciherang.
Galur HR-2-22-2-1 memiliki jumlah anakan produktif yang lebih banyak dari
varietas pembanding Inpari 13.
Umur Berbunga, Umur Panen, dan Periode Pengisian Biji
Tabel 4 menunjukkan terdapat 18 galur dihaploid yang memiliki umur
berbunga lebih pendek dibanding varietas pembanding Ciherang dan Inpari 13.
Rata-rata umur berbunga padi galur dihaploid 67-79 hari setelah semai (HSS) dan
rata-rata umur panen antara 101-108 HSS.
Umur panen untuk galur HR-2-19-2-1 dan HR-2-30-1-1 memiliki umur
panen yang lebih cepat dibanding varietas Ciherang dan Inpari 13. Umur panen
dapat dikelompokkan ke dalam sangat genjah (P < 110 HSS), genjah (110 < P <
115 HSS), sedang (115 < P < 125 HSS), dan dalam (P > 125 HSS) berdasarkan
pengelompokan dalam penelitian Dewi et al. (2009). Berdasarkan pengelompokan
umur panen maka semua galur termasuk ke dalam umur sangat genjah.
Periode pengisian biji mempengaruhi umur panen dari tanaman (Susanto
et al. 2003). Hal ini terlihat pada galur HR-2-19-2-1 dan galur HR-2-30-1-1 yang
memiliki umur panen yang lebih cepat namun umur berbunga dari kedua galur
tersebut lebih lama dari kedua varietas pembanding. Kedua galur tersebut
memiliki periode pengisian biji yang lebih cepat (21 hari) dari varietas
pembanding Ciherang (38 hari) dan Inpari 13 (35 hari).
Panjang Malai
Panjang malai dapat dikelompokkan ke dalam malai pendek (< 25cm),
malai sedang (25-30 cm), dan malai panjang (> 30 cm) berdasarkan metode
penelitian Sajak et al. (2013). Data panjang malai galur dihaploid disajikan pada
Tabel 5.
Galur dihaploid yang tergolong dalam malai pendek sebanyak 10 galur,
malai sedang sebanyak 45 galur, dan malai panjang sebanyak 11 galur. Varietas
pembanding Inpari 13 dan Ciherang termasuk ke dalam malai sedang. Galur HR1-32-1-1, HR-1-32-1-2, HR-1-32-2-1, HR-1-32-2-2, HR-2-6-1-1, HR-2-6-1-2,
HR-2-22-1-1, HR-2-22-1-4, HR-2-22-2-1, HR-2-24-1-1, HR-2-27-1-1, dan HR-513-1-1 memiliki panjang malai yang lebih panjang dibanding varietas Ciherang.
Hal ini sejalan dengan penelitian Sutaryo (2012) yang menguji 6 galur padi
hibrida indica pada lahan sawah teknis yang menghasilkan data panjang malai
beberapa galur lebih baik dari varietas pembanding Inpari 14.
12
Tabel 4 Rataan umur berbunga dan umur panen galur dihaploid dengan varietas
pembanding
Galur
UBa
UPb
PPBc
Galur
UBa
UPb PPBc
HR-1-12-1-1
HR-1-12-2-2
HR-1-24-1-1
HR-1-32-1-1
HR-1-32-1-2
HR-1-32-1-3
HR-1-32-2-1
HR-1-32-2-2
HR-2-6-1-1
HR-2-6-1-2
HR-2-19-1-1
HR-2-19-1-2
HR-2-19-2-1
HR-2-21-1-2
HR-2-21-2-1
HR-2-22-1-1
HR-2-22-1-2
HR-2-22-1-4
HR-2-22-2-1
HR-2-24-1-1
HR-2-27-1-1
HR-2-30-1-1
HR-2-33-1-1
HR-2-33-1-2
HR-2-34-1-1
HR-2-34-1-2
HR-2-34-1-3
HR-3-6-2-1
HR-3-10-1-1
HR-4-12-1-1
HR-4-12-1-2
HR-5-1-1-3
HR-5-7-1-1
Ciherang
Inpari 13
a
71.0
69.7
67.0*+
71.0
72.0
71.0
73.3
73.3
78.0
78.0
78.0
78.0
79.0
78.0
78.0
75.7
75.7
75.7
78.0
78.0
71.0
79.0
78.0
78.0
78.0
78.0
78.0
69.7
72.0
67.0*+
67.0*+
67.0*+
68.3
80.0
79.0
101.0
101.0
101.0
101.7
101.0
101.0
101.7
101.7
106.3
103.3
101.0
101.7
100.0*+
103.3
103.3
101.0
103.3
103.3
101.7
103.3
102.0
100.0*+
101.7
101.7
108.7
108.7
101.7
104.0
106.3
101.0
101.0
103.3
101.7
118.0
114.0
30.0
31.3
34.0
30.7
29.0
30.0
28.0
28.0
28.3
25.3
23.0
23.3
21.0
25.3
25.3
25.7
28.0
28.0
23.7
25.3
31.0
21.0
23.7
23.3
30.7
30.7
23.7
34.3
34.3
34.0
34.0
36.3
33.3
38.0
35.0
HR-5-11-1-1
HR-5-13-1-1
HR-5-13-1-2
HR-5-13-2-1
HR-5-13-2-2
HR-5-23-1
HR-5-30-1-1
HR-5-31-1-1
HR-6-5-1-1
HR-6-5-1-2
HR-6-5-1-3
HR-7-8-3-1
HR-7-11-1-1
HR-7-12-3-2
HR-7-13-1-1
HR-7-13-1-2
HR-7-13-2-1
HR-7-15-2-1
HR-7-15-2-2
HR-7-27-1-1
HR-7-32-1-2
HR-7-113-1-1
HR-8-1-1-1
HR-8-5-2-1
HR-8-7-1-2
HR-8-13-1-1
HR-8-16-1-2
HR-8-22-2-1
HR-8-31-2-1
HR-8-34-1-1
HR-8-34-2-2
HR-8-44-2-2
74.3
68.3
68.3
67.0*+
67.0*+
69.7
67.0*+
68.3
73.3
75.7
73.3
67.0*+
72.0
67.0*+
70.7
69.7
75.7
67.0*+
67.0*+
67.0*+
67.0*+
67.0*+
67.0*+
67.0*+
68.3
67.0
74.3
67.0*+
68.3
67.0
68.3
67.0*+
101.7
101.7
106.3
108.7
106.3
108.7
103.3
103.3
103.3
101.0
101.7
106.3
106.3
108.7
101.7
101.7
106.3
103.3
101.7
105.7
105.7
103.3
103.3
101.0
101.0
101.0
101.0
103.3
101.0
103.3
103.3
103.3
27.3
33.3
38.0
41.7*+
39.3
39.0
36.3
35.0
30.0
25.3
28.0
39.3
34.3
41.7*+
31.0
32.0
30.7
36.3
34.7
38.7
38.7
36.3
36.3
34.0
32.7
34.0
26.7
36.3
32.7
36.3
35.0
36.3
UB: umur berbunga; bUP: umur panen; cPPB: periode pengisian biji *Berbeda nyata pada uji tDunnet 5% dengan varietas pembanding Ciherang; +Berbeda nyata pada uji t-Dunnet 5% dengan
varietas pembanding Inpari 13
13
Tabel 5
Pengelompokan rataan panjang malai galur dihaploid dan varietas
pembanding
Pendek (30 cm)
HR-1-32-1-1*= 32.1
HR-1-32-1-2*= 34.0
HR-1-32-2-1*= 33.9
HR-1-32-2-2*= 31.7
HR-2-6-1-1* = 32.3
HR-2-6-1-2*= 31.2
HR-2-22-1-1* = 30.7
HR-2-22-1-4* = 30.6
HR-2-24-1-1*= 31.5
HR-2-27-1-1*= 31.4
HR-5-13-1-1*= 33.8
Berbeda nyata pada uji t-Dunnet 5% dengan varietas pembanding Ciherang
14
Bobot 1000 Butir
Bobot 1000 butir dapat dikelompokkan kedalam kelas ringan (< 25 g).
sedang (25-30 g) dan berat (> 30 g) berdasarkan metode penelitian Sajak et al.
(2013). Data rataan bobot 1000 butir galur dihaploid dan varietas pembanding
disajikan pada Tabel 6.
Tabel 6 Pengelompokan rataan bobot 1000 butir galur dihaploid dan varietas
pembanding
Kategori bobot 1000 butir
Ringan ( 70 g
HR-1-12-1-1 = 84.4
HR-1-32-1-2= 149.7 *+
HR-2-27-1-1 = 71.2
HR-2-30-1-1 = 81.7
HR-2-34-1-3 = 73.6
HR-4-12-1-1 = 120.5
HR-7-11-1-1 = 42.0
HR-7-12-3-2 = 34.0
HR-7-13-1-1 = 41.1
HR-7-13-2-1 = 39.8
HR-7-15-2-1 = 31.1
HR-7-15-2-2 = 33.2
HR-7-27-1-1 = 32.2
HR-7-32-1-2 = 31.1
HR-7-113-1-1= 34.7
HR-8-5-2-1 = 35.6
HR-8-13-1-1 = 36.6
HR-8-16-1-2 = 34.8
HR-8-34-2-2 = 41.1
HR-8-44-2-2 = 44.6
Ciherang = 50.3
Inpari 13 = 50.1
*
Berbeda nyata pada uji t-Dunnet 5% dengan varietas pembanding Ciherang; +Berbeda nyata pada
uji t-Dunnet 5% dengan varietas pembanding Inpari 13
19
Tabel 9 Rekapitulasi galur-galur dihaploid unggul dan varietas pembanding
Galur
HR-2-27-1-1
HR-3-6-2-1
HR-6-5-1-1
HR-8-34-1-1
Ciherang
Inpari 13
TTGa
(cm)
UPb
(HSS)
BBc
(g)
PGBd
(%)
BGRe
(g)
110.0
94.2
116.3
101.3
93.3
94.7
102.0
104.0
103.3
103.3
118.0
114.0
25.0
20.3
23.0
22.7
24.0
25.0
80.1
83.2
82.7
94.7
81.1
78.3
71.2
51.0
59.2
54.7
50.3
50.1
a
TTG: tinggi tanaman generatif; bUP: umur panen; cBB: bobot 1000 butir dPGB: persentase gabah
bernas; eBGR: bobot gabah per rumpun
Rekapitulasi Galur-Galur Dihaploid dengan Karakter Unggul
Galur-galur dihaploid yang dicobakan memiliki nilai yang beragam untuk
karakter-karakter yang diamati. Galur-galur tersebut dapat dimasukkan ke dalam
kelompok galur-galur dengan karakter-karakter utama yang diinginkan untuk
tanaman padi seperti tinggi tanaman generatif, umur panen, persentase gabah
bernas, dan bobot gabah per rumpun. Karakter-karakter utama yang dinginkan
untuk galur-galur yang dicobakan yaitu berpotensi sama dengan varietas
pembanding dengan kriteria antara lain: tinggi tanaman generatif antara 80-120
cm, umur panen < 120 HSS, bobot 1000 butir > 20 g, presentase gabah bernas >
78%, dan bobot gabah per rumpun > 50 g. Galur-galur dihaploid yang sesuai
dengan kriteria karakter-karakter utama adalah HR-2-27-1-1, HR-3-6-2-1, HR-65-1-1, dan HR-8-34-1-1 (Tabel 9).
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Galur-galur dihaploid yang dicobakan memiliki keragaman yang tinggi
berdasarkan karakter yang diamati. Galur HR-2-27-11, HR-3-6-2-1, HR-6-5-1-1,
dan HR-8-34-1-1 merupakan galur-galur unggul berdasarkan karakter tinggi
tanaman (80-120 cm), umur panen (< 120 HSS), bobot 1000 butir (> 20 g),
persentase gabah bernas (> 78 %), dan bobot gabah per rumpun (> 50 g).
Saran
Galur-galur yang memiliki karakter unggul perlu dilakukan pengujian
lebih lanjut untuk melihat potensi hasil galur tersebut.
20
DAFTAR PUSTAKA
Abdullah B. Dewi IS. Sularjo. Safitri H. Lestari AP. 2008. Perakitan padi tipe
baru melalui seleksi berulang dan kultur anter. Penelitian Pertanian
Tanaman Pangan. 27(1):1-8.
[Balitbangtan] Balai Penelitian dan Pengembangan Pertanian. 2007. Pengelolaan
Tanaman Terpadu Padi Lahan Rawa Lebak. Jakarta (ID): Balitbangtan. 49
hlm.
[Balitbangtan] Balai Penelitian dan Pengembangan Pertanian. 2008. Pengelolaan
Tanaman Terpadu Padi Gogo. Jakarta (ID): Balitbangtan. 28 hlm.
[Bappenas] Badan Perencanaan Pembangunan Nasional. 2000. Sistem Informasi
Manajemen Pembangunan di Perdesaan. Proyek PEMD. Prihatman K.
editor. Bappenas.
Bobihoe J. 2007. Inovasi Teknologi untuk Meningkatkan Produktivitas Tanaman
Padi. Jambi (ID): Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Jambi.
[BPS] Badan Pusat Statistik (ID). 2011a. Laju Pertumbuhan Penduduk Menurut
Provinsi [internet]. [diunduh 2013 Feb 5]. Tersedia pada:
http://bps.go.id/menutab.php?tabel=1&kat=1&id_subyek=12.
[BPS] Badan Pusat Statistik (ID). 2011b. Tabel Luas Panen-ProduktivitasProduksi Tanaman Padi Seluruh Provinsi [internet]. [diunduh 2013 Okt
24]. Tersedia pada: http://www.bps.go.id/tnmn_pgn.php.
[Deptan] Departemen Pertanian. 2003. Panduan Sistem Karakterisasi dan
Evaluasi Tanaman Padi. Bogor (ID): Komisi Nasional Plasma Nutfah. 58
hlm.
Dewi AK, Dwimahyani I. 2001. Pembentukan kalus dan spot hijau dari kultur
antera galur mutan cabai keriting (Capsicum annum L.). Di dalam: Risalah
Pertemuan Ilmiah Penelitian dan Pengembangan Aplikasi Isotop dan
Ra