SELEKSI BERDASARKAN QUANTITATIVE TRAIT LOCI (QTL) SEBAGAI ALTERNATIF TERHADAP SELEKSI BERDASARKAN VARIETAS PADA TANAMAN PADI SAWAH YANG DIGOGOORGANIKKAN

ABSTRAK

SELEKSI BERDASARKAN QUANTITATIVE TRAIT LOCI (QTL)
SEBAGAI ALTERNATIF TERHADAP SELEKSI BERDASARKAN
VARIETAS PADA TANAMAN PADI SAWAH YANG
DIGOGOORGANIKKAN

Oleh

Desis Kurniyati

Pemuliaan tanaman menggunakan seleksi berdasarkan varietas telah mencapai
masa stagnasi. Oleh karena itu dengan adanya seleksi berdasarkan Quantitative
Trait Loci (QTL) diharapkan produksi tanaman padi dapat meningkat. Penelitian
ini bertujuan untuk (1) mengetahui bahwa seleksi berdasarkan QTL dapat
digunakan sebagai alternatif terhadap seleksi berdasarkan varietas; (2)
mendapatkan ragam genetik dan heritabilitas broad-sense pada populasi entri; (3)
mengetahui bahwa variabel lebih tepat dijadikan dasar seleksi atau kros
dibandingkan dengan varietas.

Penelitian ini dilakasanakan pada bulan Januari hingga Juni 2015 di Laboratorium

Lapangan Terpadu dan Laboratorium Benih Universitas Lampung. Benih
dikompositkan untuk masing-masing varietas Mutiara, Kesit, Tewe serta QTL
Sudut Anakan, JBU, dan Tinggi Tanaman. Penelitian ini disusun berdasarkan

kuasi RTS (Rancangan Teracak Sempurna). Sebelum dianalisis ragam, rerata
pengamatan diuji Bartlett dan Levene. Bila hasil analisis uji pada analisis ragam
nyata pada P < 0,01 atau 0,01 < P < 0,05 maka dilakukan pemeringkatan nilai
tengah dengan uji Beda Nyata Jujur (BNJ) dan uji lanjut dengan Multivariate
analysis. Pengujian seluruh data menggunakan software Minitab Ver. 17 for
Windows. Besar ragam genetik dan heritabilitas broad-sense diduga berdasarkan
kuadrat nilai tengah (KNT) harapan pada hasil analisis ragam.

Hasil Penelitian menunjukkan bahwa (1) seleksi berdasarkan QTL dapat
digunakan sebagai alternatif terhadap seleksi varietas terlihat pada pemeringkatan
berdasarkan BNJ0,05, (2) terdapat ragam genetik dan heritabilitas broad-sense pada
populasi entri yang tercermin pada variabel tinggi tanaman, jumlah anakan
produktif, bobot gabah hampa, bobot kering malai, bobot seratus butir, dan umur
berbunga, (3) berdasarkan analisis dendrogram, variabel lebih tepat untuk
dijadikan dasar seleksi atau kros dibandingkan dengan varietas.

Kata Kunci : seleksi QTL, seleksi varietas, digogoorganikkan

SELEKSI BERDASARKAN QUANTITATIVE TRAIT LOCI (QTL)
SEBAGAI ALTERNATIF TERHADAP SELEKSI BERDASARKAN
VARIETAS PADA TANAMAN PADI SAWAH YANG
DIGOGOORGANIKKAN

Oleh
Desis Kurniyati

Skripsi
Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mencapai Gelar
SARJANA PERTANIAN
Pada
Jurusan Agroteknologi
Fakultas Pertanian Universitas Lampung

FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG

2015

SELEKSI BERDASARKAN QUANTITATIVE TRAIT LOCI (QTL)
SEBAGAI ALTERNATIF TERHADAP SELEKSI BERDASARKAN
VARIETAS PADA TANAMAN PADI SAWAH YANG
DIGOGOORGANIKKAN
(Skripsi)

Oleh
Desis Kurniyati

FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG
2015

DAFTAR GAMBAR

Gambar

Halaman

1. Pembagian kelas berdasarkan entri

...............................................

2. Pembagian kelas berdasarkan variabel

.........................................

34

................................................

55

..............................................................

56

.................................................................

56

3. Pemasangan kelambu di lapangan
4. Serangan Leptocorisa sp.
5. Serangan penyakit blas

32

DAFTAR ISI

Halaman
DAFTAR TABEL

................................................................................

i

............................................................................

iii

.........................................................................

1

DAFTAR GAMBAR
I.

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang dan Masalah

....................................................

1

......................................................................

4

.................................................................

4

..................................................................................

6

.................................................................

8

......................................................................................

8

1.2 Tujuan Penelitian
1.3 Kerangka Pemikiran

1.4 Hipotesis

II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Seleksi

2.2 Segregasi Transgresif

...............................................................

2.3 Quantitative Trait Loci (QTL)

.................................................

2.4 Program Pemuliaan Tanaman pada Padi Sawah

13

.........................

15

......................................

16

..............................................................

18

2.6 Keragaman Genetik dan Heritabilitas

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian
3.2 Bahan dan Alat
3.3 Metode Penelitian

..................................................

18

.........................................................................

18

....................................................................

18

3.4 Pelaksanaan Penelitian

.............................................................

20

...........................................................

20

.....................................................................

21

3.4.1 Pengolahan tanah
3.4.2 Penanaman

11

......................

2.5 Pemanfaatan Bahan Organik pada Padi Gogo

III. BAHAN DAN METODE

10

3.4.3 Pemeliharaan

.................................................................

3.4.4 Penetapan sampel
3.4.5 Panen

21

...........................................................

21

..............................................................................

21

3.4.6 Pasca panen

....................................................................

22

...............................................................

22

.....................................................

25

...........................................................

25

3.5 Variabel Pengamatan

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Analisis Keragaan Entri

4.2 Analisis Kuadrat Nilai Tengah Variabel Vegetatif

..................

26

4.3 Analisis Kuadrat Nilai Tengah Variabel Generatif

..................

27

...............................

29

4.4 Analisis Peringkat dan Cluster pada Entri

4.5 Pendugaan Ragam Genetik, Heritabilitas Broad Sense, dan
Koefisien Keragaman Genetik

.................................................

34

.....................................................

37

..............................................................................

37

........................................................................................

37

.............................................................................

38

..........................................................................................

42

V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
5.2 Saran

PUSTAKA ACUAN
LAMPIRAN

DAFTAR TABEL

Tabel

Halaman
Pendugaan ragam genetik dan heritabilitas broad-sense
berdasarkan kuadrat nilai tengah harapan pada hasil
analisis ragam. ............................................................................

19

2.

Analisis deskriptif untuk karakter seluruh variabel.

...................

25

3.

Rekapitulasi kuadrat nilai tengah variabel vegetatif.

.................

27

4.

Rekapitulasi kuadrat nilai tengah variabel generatif.

.................

28

5.

Peringkat varietas berdasarkan BNJ0,05.

.....................................

30

6.

Peringkat QTL berdasarkan BNJ0,05.

..........................................

31

7.

Analisis cluster berdasarkan entri.

.............................................

32

8.

Analisis cluster berdasarkan variabel.

........................................

33

9.

Nilai dugaan ragam genetik, heritabilitas broad-sense, dan
koefisien keragaman genetik untuk variabel vegetatif dan
generatif. .....................................................................................

36

10. Rerata data penelitian masing-masing entri untuk setiap
ulangan. ......................................................................................

43

11. Uji Bartlett dan Levene untuk kehomogenan ragam.

.................

46

........................................

46

...........................................

47

14. Analisis ragam untuk jumlah anakan.

........................................

47

15. Analisis ragam untuk umur berbunga.

.......................................

47

1.

12. Analisis ragam untuk tinggi tanaman.
13. Analisis ragam untuk sudut anakan.

16. Analisis ragam untuk jumlah anakan produktif.

........................

48
i

17. Analisis ragam untuk jumlah gabah total.
18. Analisis ragam untuk jumlah gabah isi.

..................................

48

.....................................

48

19. Analisis ragam untuk jumlah gabah hampa.

..............................

49

....................................

49

.......................................

49

20. Analisis ragam untuk bobot gabah total.
21. Analisis ragam untuk bobot gabah isi.

22. Analisis ragam untuk bobot gabah hampa.

................................

50

23. Analisis ragam untuk bobot kering malai.

..................................

50

24. Analisis ragam untuk bobot seratus butir.

..................................

50

25. Analisis ragam untuk daya tahan blas.

.......................................

51

26. Analisis ragam untuk produksi per m2.

......................................

51

27. Nilai dugaan ragam genetik, heritabilitas broad-sense, dan
koefisien keragaman genetik untuk variabel vegetatif dan
generatif. .....................................................................................

52

28. Deskripsi padi Situ Bagendit.

.....................................................

53

29. Deskripsi padi Kesit.

..................................................................

54

30. Deskripsi padi Tewe.

..................................................................

55

ii

Orang pandai dan beradab tak akan diam di kampung halaman
Tinggalkan negerimu dan merantaulah ke negeri orang
Pergilah akan kau dapatkan pengganti dari kerabat dan teman
Berlelah-lelahlah, manisnya hidup terasa setelah lelah berjuang

Aku melihat air yang diam menjadi rusak karena diam tertahan
Jika mengalir menjadi jernih jika tidak, dia akan keruh menggenang
Singa tak akan pernah memangsa jika tak tinggalkan sarang
Anak panah jika tidak tinggalkan busur tak akan kena sasaran

Jika saja matahari di orbitnya tak bergerak dan terus diam
Tentu manusia bosan padanya dan enggan memandang
Rembulan jika terus-menerus purnama sepanjang zaman
Orang-orang tak akan menunggu saat munculnya datang

Biji emas bagai tanah biasa sebelum digali dari tambang
Setelah diolah dan ditambang manusia ramai memperebutkan
Kayu gahru tak ubahnya kayu biasa di dalam hutan
Jika dibawa ke kota berubah mahal seperti emas

(IMAM ASY-SYAFI’I)

PERSEMBAHAN

Segala puji bagi Allah SWT, Tuhan Semesta Alam. Shalawat serta salam kepada
Nabi Muhammad SAW, Sauri Tauladan Manusia.
Dengan segala kerendahan hati ku persembahkan skripsi ini kepada kedua
orangtua ku tercinta, Siswoyo (Alm.) dan Suwarni yang selalu mendoakan ku
untuk menjadi orang yang berguna.
Kakakku tersayang, Eka Mardiyanti, S. Kom. yang selalu mengingatkan dan
memberikan dorongan semangat untuk keberhasilanku.

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Bandar Lampung, pada tanggal 20 Desember 1991 dan
penulis merupakan anak kedua dari dua bersaudara pasangan Bapak Siswoyo
(Alm.) dan Ibu Suwarni. Pada tahun 2004 penulis menyelesaikan pendidikan di
SD Negeri 1 Langkapura, tahun 2007 di SMP Negeri 2 Bandar Lampung, dan
tahun 2010 di SMA Negeri 7 Bandar Lampung. Pada tahun 2010 penulis terdaftar
sebagai Mahasiswa Jurusan Agroteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas
Lampung melalui jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri.

Penulis telah melaksanakan Praktik Umum di Pusat Aplikasi Teknologi Isotop
dan Radiasi-Badan Tenaga Nuklir Nasional (PATIR-BATAN) Bidang Pertanian,
Pasar Jumat, Jakarta Selatan pada bulan Juli-Agustus 2013. Penulis juga
melaksanakan Kuliah Kerja Nyata di Desa Kayu Batu, Way Kanan pada bulan
Januari 2013.

Selama menjadi mahasiswa, penulis pernah menjadi anggota bidang kaderisasi di
Forum Studi Islam Fakultas Pertanian Universitas Lampung periode 2012-2013.

SANWACANA

Segala puji bagi Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan berkahNYA
sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan judul “Seleksi
Berdasarkan Quantitative Trait Loci (QTL) Sebagai Alternatif Terhadap Seleksi
Berdasarkan Varietas Pada Tanaman Padi Sawah yang Digogoorganikkan”,
sebagai salah satu syarat untuk mencapai gelar Sarjana Pertanian pada Jurusan
Agroteknologi di Universitas Lampung.

Dengan selesainya skripsi ini penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Bapak Ir. Saiful Hikam, M. Sc., Ph. D., selaku pembimbing utama yang telah
membimbing dan membantu penulis selama proses penelitian hingga
penyelesaian skripsi ini;
2. Bapak Dr. Ir. Paul B. Timotiwu, M. S., selaku pembimbing kedua atas
perannya yang telah memberikan pengetahuan, nasihat, dan saran pada penulis
dalam proses penyelesaian skripsi ini;
3. Bapak Dr. Ir. Erwin Yuliadi, M. Sc., selaku penguji yang telah memberikan
saran dan kritik dalam skripsi ini;
4. Bapak Dr. Ir. Kuswanta Futas Hidayat, M. P., selaku ketua Jurusan
Agroteknologi yang telah memberikan saran dan informasi akademik yang
diterima penulis;

5. Ibu Ir. Sri Ramadiana, M. Si., selaku pembimbing akademik yang telah
memberikan nasihat selama penulis menjalankan proses perkuliahan;
6. Sri Nurmayanti sebagai teman penelitian yang telah membantu dan
memberikan ilmu selama proses penelitian;
7. Wayan Ana Voulina, Peni Yulianti, Heny Susanti, S. P., Dwi Rosalia, S. P.,
Aulia Dwi Saputri, S. P., Windi Eka Pratiwi, Tio Galih Dewantoro, Very
Wibowo, Egi Wiragala, dan Lugito, S. P., yang telah ikut serta membantu
penulis dalam proses penelitan ini, baik di lapangan maupun di laboratorium.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini tidak sempurna, akan tetapi semoga skripsi
ini dapat bermanfaat bagi pembaca.

Bandar Lampung, Desember 2015

Desis Kurniyati

1

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang dan Masalah

Beras merupakan bahan pangan pokok penduduk Indonesia. Beras tidak hanya
digunakan untuk pangan pokok saja, tetapi juga diolah menjadi berbagai produk
penganan dan bahan baku industri (Bappenas, 2013). Kebutuhan beras yang
tinggi ini tidak sejalan dengan produksi. Sehingga Indonesia masih mengimpor
beras sebesar 472.664,7 ton (BPS, 2015).

Luas lahan sawah yang ada di Indonesia hanya 8,11 juta hektar. Luas lahan
pertanian bukan sawah yang sementara tidak diusahakan mencapai 31,36 juta
hektar (BPS, 2013). Oleh karena itu peluang untuk memanfaatkan lahan selain
persawahan lebih besar. Salah satu sistem yang dapat dimanfaatkan untuk kondisi
seperti ini adalah menanam padi dengan sistem gogo.

Sistem gogo merupakam sistem budidaya padi di lahan kering. Kelebihan dari
sistem gogo adalah sistem pengairannya yang lebih sederhana. Kebutuhan air
pada sistem ini lebih sedikit dibandingkan dengan budidaya padi di lahan
persawahan. Padi sawah yang biasanya dibudidayakan di lahan persawahan tentu
akan mengalami stres karena kondisi lahan yang kering. Untuk menyimpan

2
cadangan air serta memperbaiki sifat fisik dan kimia tanah lahan kering maka
ditambahkan bahan organik.

Bahan organik dapat diperoleh dari serasah tanaman atau kotoran ternak. Nutrisi
dari bahan organik ini tidak mudah tersedia dan memerlukan waktu yang cukup
lama. Namun demikian peran bahan organik sangat diperlukan pada kondisi
lahan kering. Bahan organik tidak hanya memperbaiki struktur tanah dan
meningkatkan kemampuan tanah memegang air tetapi juga dapat menyediakan
unsur hara makro dan mikro yang dapat meningkatkan kesuburan tanah (Kasno,
2009).

Sistem budidaya yang baik saja tidak cukup untuk meningkatkan produksi beras
sehingga perbaikan dengan pemuliaan tanaman diperlukan. Program pemuliaan
tanaman selama ini menggunakan seleksi berdasarkan varietas. Untuk
meningkatkan kualitas tanaman, kros dilakukan antara varietas terbaik dengan
varietas terbaik. Hal ini menyebabkan pembatasan terhadap sumber gen yang
berakibat pada stagnasi peningkatan produksi. Angka global dari peningkatan
produksi telah mencapai garis lurus hampir untuk semua spesies utama tanaman
serealia sejak dimulainya revolusi hijau pada tahun 1960an. Beberapa proyeksi
dari keamanan pangan global menduga bahwa stagnasi ini tidak akan berubah
selama 40 tahun (Grassini, 2013).

Pada hamparan tanaman padi terdapat beberapa tanaman yang memiliki fenotipe
yang lebih baik. Fenotipe ini merupakan sifat kuantitatif yang berhubungan
positif dengan nilai produksi. Fenotipe terbaik yang tetap muncul dan stabil
walaupun ditanam pada lingkungan yang berbeda mengindikasikan adanya gen

3
yang mengendalikan. Padi ini sebelumnya telah diuji di empat lokasi yang
berbeda, yaitu di Way Jepara Lampung Timur dengan kondisi tadah hujan
(Lingkungan I), Tulang Bawang Barat dengan kondisi sawah irigasi (Lingkungan
II), pada lahan sawah baru di Politeknik Negeri Lampung atau yang disebut
dengan lingkungan nurseri (Lingkungan III), dan lahan kering di Politeknik
Negeri Lampung atau yang disebut dengan teknik gogo (Lingkungan IV). Untuk
membuktikan bahwa gen kendali tersebut dapat diwariskan, maka perlu diketahui
nilai heritabilitasnya. Nilai heritabilitas merupakan suatu petunjuk seberapa besar
ragam genetik suatu karakter atau sifat dapat diwariskan ke zuriat. Nilai
heritabilitas yang tinggi menunjukkan faktor genetik lebih berperan dibandingkan
faktor lingkungan (Poehlman, 1996).

Quantitative Trait Loci (QTL) merupakan daerah gen yang berkontribusi terhadap
sifat kuantitatif. Keberadaan QTL di antara varietas tanaman tersebut
memudahkan pemulia tanaman bahkan petani untuk menentukan tanaman yang
akan memberikan hasil produksi tinggi. Oleh karena itu penelitian ini dilakukan
untuk menjawab masalah yang dirumuskan dalam pertanyaan sebagai berikut
(1) Apakah seleksi berdasarkan QTL dapat digunakan sebagai alternatif terhadap
seleksi berdasarkan varietas?
(2) Apakah terdapat ragam genetik dan heritabilitas broad-sense pada populasi
entri?
(3) Apakah variabel lebih tepat untuk dijadikan dasar seleksi atau kros
dibandingkan dengan varietas?

4
1.2 Tujuan Penelitian

Berdasarkan identifikasi dan perumusan masalah maka penelitian ini dilakukan
dengan tujuan sebagai berikut
(1) Mengetahui bahwa seleksi berdasarkan QTL dapat digunakan sebagai
alternatif terhadap seleksi berdasarkan varietas.
(2) Mendapatkan ragam genetik dan heritabilitas broad-sense pada populasi entri.
(3) Mengetahui bahwa variabel lebih tepat untuk dijadikan dasar seleksi atau kros
dibandingkan dengan varietas.

1.3 Kerangka pemikiran

Padi merupakan tanaman pangan pokok di Indonesia. Produksi padi nasional
masih bergantung pada lahan persawahan yang luasnya semakin menurun setiap
tahun, selain itu ketersediaan air menjadi salah satu faktor pembatas dalam
produksi. Indonesia memiliki luas lahan kering yang lebih besar, sehingga
pemanfaat lahan kering dan perbaikan kualitas tanaman memiliki peluang yang
besar terhadap peningkatan produksi tanaman padi. Salah satu cara yang dapat
dilakukan adalah dengan penerapan sistem gogo dan pemuliaan tanaman.

Sistem gogo adalah sistem tanam padi di lahan kering. Padi ini tentunya
mengalami stres karena perpindahan dari lahan yang tergenang air ke lahan kering.
Bahan organik dapat mengoptimumkan cadangan air dalam tanah dan
memperbaiki sifat fisik dan kimia tanah lahan kering. Oleh karena itu dalam
penelitian ini bahan organik kotoran sapi dan kambing ditambahkan.

5
Diferensiasi fenotipik terjadi apabila suatu varietas tertentu ditanam pada kondisi
lingkungan yang suboptimum. Diferensiasi ini menyebabkan keragaman yang
tinggi pada suatu populasi tanaman. Diferensiasi tersebut disebabkan oleh dua
hal, yaitu faktor genetik (menurun ke zuriat) dan faktor lingkungan (tidak
menurun ke zuriat). Diferensiasi akibat perbedaan varietas dan QTL menentukan
besarnya ragam genetik. Diharapkan bahwa ragam genetik terbesar terdapat pada
perbedaan QTL sehingga, seleksi berdasarkan QTL dapat diajukan sebagai
alternatif terhadap seleksi populasi berdasarkan varietas.

Uji berbagai lingkungan memunculkan keanekaragaman genetik. Populasi ini
sebelumnya telah diuji di empat lokasi yang berbeda, yaitu di Way Jepara
Lampung Timur dengan kondisi sawah tadah hujan (Lingkungan I), Tulang
Bawang Barat dengan kondisi sawah irigasi (Lingkungan II), pada lahan sawah
baru di Politeknik Negeri Lampung atau yang disebut dengan lingkungan nurseri
(Lingkungan III), dan lahan kering di Politeknik Negeri Lampung atau yang
disebut dengan teknik gogo (Lingkungan IV). Dari uji berbagai lingkungan ini,
terdapat QTL dan terpilih tiga varietas padi serta tiga QTL. Untuk membuktikan
bahwa QTL tersebut merupakan faktor genetik, maka perlu diketahui nilai
heritabilitasnya. Nilai heritabilitas merupakan suatu petunjuk seberapa besar
ragam genetik suatu karakter atau sifat dapat diwariskan ke zuriat.

Pada penelitian sebelumnya disimpulkan bahwa tanaman padi memiliki ragam
genetik dan heritabilitas broad-sense, sehingga QTL yang terekspresikan lebih
disebabkan karena pengaruh faktor genetik dibandingkan dengan faktor
lingkungan. Karakter QTL tersebut tercermin pada tinggi tanaman, sudut anakan,

6
dan jumlah bulir, dengan varietas padi yaitu Mutiara, Tewe, dan Kesit. Telah
dibuktikan bahwa QTL berperan positif dalam peningkatan produksi tanaman.
Selain itu karakter QTL dapat dideteksi secara kasat mata, sehingga mudah
digunakan dalam proses seleksi. Dengan demikian bila heritabilitas broad-sense
terbesar berada pada seleksi QTL maka seleksi QTL dapat diajukan sebagai
alternatif terhadap seleksi populasi berdasarkan varietas.

Selama ini untuk membedakan kualitas tanaman, varietas digunakan sebagai dasar
seleksi. Keberadaan QTL di antara varietas tanaman tersebut memudahkan
pemulia tanaman bahkan petani untuk menentukan tanaman yang akan
memberikan hasil produksi tinggi. Pengamatan visual yang dilakukan
memudahkan proses seleksi tanaman. Seleksi berdasarkan QTL lebih sederhana
dibandingkan varietas. Pemulia tanaman yang ingin merilis suatu varietas harus
memenuhi syarat DUS (Distinct, Uniform, Stable), sedangkan dengan QTL
bahkan para petani dapat secara mandiri menyeleksi tanaman padi. Hal ini yang
mendorong agar tanaman padi terpilih dapat diuji dan dievaluasi apakah QTL
dapat kembali terekspresikan pada generasi selanjutnya. Sehingga seleksi QTL
dapat menjadi alternatif terhadap seleksi varietas dalam upaya perbaikan varietas
padi di Indonesia.

1.4 Hipotesis

Berdasarkan kerangka pemikiran yang telah dikemukakan, maka untuk menjawab
rumusan masalah diajukan hipotesis sebagai berikut

7
(1) Seleksi berdasarkan QTL dapat digunakan sebagai alternatif terhadap seleksi
berdasarkan varietas.
(2) Terdapat ragam genetik dan heritabilitas broad-sense pada populasi entri.
(3) Variabel lebih tepat untuk dijadikan dasar seleksi atau kros dibandingkan
dengan varietas.

8

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Seleksi

Perbaikan hasil dan kualitas hasil melalui pemuliaan tanaman dapat dilakukan
dengan cara seleksi, baik seleksi langsung terhadap karakter yang bersangkutan
maupun seleksi tidak langsung melalui karakter sekunder. Salah satu syarat
seleksi tidak langsung (melalui karakter sekunder) adalah adanya korelasi genetik
antara karakter primer dan sekunder. Korelasi fenotipik juga penting dalam
seleksi tanaman, karena seleksi dilakukan terhadap karakter fenotipik. Korelasi
genetik antara karakter satu dengan karakter lainnya dapat menguntungkan
apabila karakter yang berkorelasi tersebut menunjang perbaikan karakter yang
diuji dan hal ini dapat dimanfaatkan untuk melakukan seleksi tidak langsung
(Fehr, 1987). Kemajuan genetik atau sering disebut respons seleksi
menggambarkan perubahan rataan populasi sebagai akibat adanya seleksi, yaitu
merepresentasikan perbedaan nilai rataan fenotipik antara keturunan tetua
terseleksi dan seluruh tetua sebelum seleksi (Hill dkk., 1998). Seleksi beberapa
karakter tepat dilakukan untuk karakter yang sangat dipengaruhi lingkungan
seperti produksi, terekspresi dengan lambat atau memiliki nilai heritabilitas
rendah (Wirnas, 2006).

9
Nilai fenotipe suatu tanaman tidak hanya terdiri dari pengaruh genotipe, tetapi
juga oleh pengaruh lingkungan dan interaksi genotipe dengan lingkungan
(Falconer & Mackay, 1996). Adanya pengaruh genotipe dan interaksi genotipe
dengan lingkungan ini akan mengaburkan penarikan kesimpulan mengenai nilai
fenotipe tanaman. Oleh sebab itu, suatu individu tanaman dengan keragaan
terbaik dalam suatu populasi bersegregasi belum tentu akan menghasilkan
populasi zuriat atau suatu famili dengan keragaan yang sama seperti induknya,
apabila keragaan terbaik pada induknya itu berasal dari kontribusi pengaruh
lingkungan yang lebih besar. Keadaan inilah yang menyebabkan setiap metode
seleksi memerlukan waktu paling sedikit enam generasi seleksi (S6), atau hingga
mencapai sedikitnya generasi kawin sendiri F7, untuk menghasilkan suatu galur
harapan (Jambormias dan Riry, 2009).

Berdasarkan diskusi langsung dengan Saiful Hikam, 2015, seleksi yang dilakukan
selama ini adalah seleksi berdasarkan varietas. Keberadaan QTL di antara
varietas tanaman tersebut memberikan harapan akan peningkatan produksi.
Karakter QTL dapat diamati secara kasat mata. Hal ini memudahkan proses
seleksi tanaman yang akan memberikan hasil produksi tinggi. Seleksi
berdasarkan QTL lebih sederhana dibandingkan varietas. Pemulia tanaman yang
ingin merilis suatu varietas harus memenuhi syarat DUS (Distinct, Uniform,
Stable), sedangkan dengan QTL bahkan para petani dapat secara mandiri
menyeleksi tanaman padi. Hal ini diharapkan dapat mendukung program
Participatory Breeding yang akan berdampak pada peningkatan plasma nutfah
dan ketahanan pangan.

10
2.2 Segregasi Transgresif

Zuriat pertama (F1) dari suatu hasil persilangan umumnya homogen dan
heterozigot, dengan homogenitas dan heterozigositas maksimum tercapai pada
hasil persilangan tunggal. Heterozigositas persilangan tunggal bahkan ditemukan
pada semua lokus. Hasil perkawinan sendiri (selfing) zuriat F1, menghasilkan
zuriat F2 yang umumnya merupakan populasi hasil segregasi yang heterogen,
dengan campuran individu-individu yang mengandung genotipe-genotipe
homozigot, kombinasi homozigot dan heterozigot, dan genotipe-genotipe
heterozigot (Stoskopf dkk., 1993). Di antara genotipe-genotipe yang heterogen
ini, terdapat genotipe-genotipe hasil segregasi yang bersifat transgresif (Poehlman
& Sleper, 1996).

Frekuensi heterozigositas akan semakin berkurang dengan bertambahnya generasi
kawin sendiri F3, F4, F5, F6 dan seterusnya, dan berimplikasi pada meningkatnya
homozigositas (Allard, 1960). Pelaksanaan seleksi setelah persilangan untuk
pemuliaan galur bertujuan untuk meningkatkan frekuensi genotipe-genotipe
segregan transgresif yang dikehendaki dari dalam populasi homozigositas dan
heterozigositas pada setiap generasi, hingga diperoleh genotipe-genotipe
segregran transgresif homozigot untuk semua gen yang telah mengalami fiksasi.

Segregasi transgresif adalah segregasi gen pada sifat-sifat kuantitatif dari zuriat
hasil persilangan dua tetua yang memiliki jangkauan sebaran yang melampaui
jangkauan sebaran kedua tetuanya (Poehlman & Sleper, 1996). Genotipe-genotipe
dengan perilaku demikian dapat disebut sebagai segregan transgresif. Bila tidak

11
ada pengaruh lingkungan yang besar, maka teoritis, suatu segregan transgresif
telah ada pada Generasi Segregasi F2.

Segregasi transgresif membentuk dua gugus segregan transgresif dalam spektrum
sebaran, yaitu lebih kecil dari sebaran tetua dengan keragaan rendah, dan lebih
besar dari sebaran tetua dengan keragaan tinggi. Bila menggunakan seleksi positif,
misalnya seleksi untuk memperoleh varietas yang produksi bijinya tinggi,
kandungan protein biji tinggi, dan berbagai sifat yang ingin ditingkatkan nilai
fenotipenya, maka gugus segregan transgresif dengan keragaan yang lebih besar
dari keragaan tetua tertinggi yang akan ditingkatkan frekuensi genotipenya,
sedangkan gugus segregan trasgresif dengan sebaran yang lebih kecil dari
keragaan tetua rendah dibuang. Keadaan sebaliknya berlaku untuk seleksi negatif,
misalnya seleksi untuk memperoleh varietas berumur genjah.

2.3 Quantitative Trait Loci (QTL)

Pemetaan QTL melibatkan langsung genom, satu penanda dalam satu kali,
membagi individu-individu ke dalam kelas penanda genotipe, dan melakukan uji
statistik untuk menentukan apakah ada perbedaan yang signifikan dalam fenotipe
antara kelas penanda genotipe. Jika ada perbedaan seperti itu, maka QTL ini
terkait dengan penanda. Prosedur ini, seperti dijelaskan, kurang
memperhitungkan pengaruh QTL dari segi jumlah yang sebanding dengan jarak
QTL dari lokus marker, tapi masalah ini mudah diatasi dengan pemetaan QTL
relatif terhadap dua penanda yang terapit (pemetaan interval) (Mackay, 2001).

12
Berdasarkan diskusi langsung dengan Saiful Hikam, 2015, tampilan fenotipe
seperti tinggi tanaman, umur berbunga, dan lain-lain dapat dijadikan dasar dalam
seleksi. Karakter fenotipik yang dapat dijadikan dasar seleksi merupakan sifat
kuantitatif yang berpengaruh positif terhadap produksi. Quantitative trait loci
merupakan daerah gen yang berkontribusi terhadap sifat kuantitatif tersebut. Sifat
kuantitatif ini dikendalikan oleh gen minor yang jumlahnya banyak. Faktor
lingkungan tidak dapat diabaikan, tetapi dengan terbuktinya 1-2 gen saja untuk
kendali maka, lingkungan dapat diabaikan. Recurrent phenotypic selection adalah
proses seleksi berdasarkan tampilan karakter fenotipik suatu tanaman. Pada
lingkungan yang berbeda-beda fenotipe tersebut tetap muncul dan stabil sehingga,
diduga ada gen yang mengendalikan. Gene sequencing menggunakan isozyme
atau polymerase chain reaction (PCR) dapat membuktikkan keberadaan gen
kendali tersebut.

Adapun fenotipe QTL yang telah terbukti keberadaannya adalah sebagai berkut
a. Sudut Anakan
Lokus untuk sudut kemiringan anakan yaitu yrqTA-9a mengendalikan sudut
anakan yang besar pada fase vegetatif kemudian mengecil pada fase pematangan
biji (Chen dkk., 2008 dalam Suprayogi, 2011).
b. Jumlah Bulir
Jumlah bulir per malai merupakan komponen penting dalam sifat hasil padi.
Pemetaan QTL untuk jumlah bulir menggunakan persilangan antara Pusa 1.266
bulir tinggi) dan Pusa Basmati 1 (jumlah bulir rendah) mengidentifikasi satu gen
yang konsisten yaitu QTL qGN4-1 pada lengan panjang dari kromosom 4 yang
berpengaruh besar terhadap jumlah bulir. QTL ini bekerja sama dengan QTL

13
lokal tanaman padi tersebut dengan QTL utama untuk cabang primer dan
sekunder per malai, dan jumlah malai per tanaman. Interval QTL dipersempit
menjadi 11,1 cM (0,78 Mbp) dengan enam penanda tambahan. Microarray
transcriptome profile mengungkapkan delapan gen dalam qGN4-1 wilayah
diferensial dinyatakan antara dua tetua selama pengembangan awal malai
(Deshmukh dkk., 2010).
c. Tinggi tanaman
Lin dkk. (2011) melaporkan bahwa terdapat 10 QTL yang mempengaruhi tinggi
tanaman (plant height) yakni pada kromosom pertama berada di antara E60551
dan RM1387, pada kromosom keenam yang berada di antara R3879 dan RM30
yang merupakan interval yang berdekatan dengan Qph6.2, RM30 dan RM340.

2.4 Program Pemuliaan Tanaman pada Padi Sawah

Upaya perakitan varietas padi di Indonesia ditujukan untuk menciptakan varietas
yang berdaya hasil tinggi dan sesuai dengan kondisi ekosistem, sosial, budaya,
serta minat masyarakat. Sejalan dengan berkembangnya kondisi sosial ekonomi
masyarakat, permintaan akan tipe varietas yang dihasilkan juga berbeda-beda.
Laju peningkatan produktivitas padi sawah melonjak tajam setelah tahun 1977.
Namun, peningkatan produktivitas mulai melandai pada tahun 1985−2000, yang
menandakan semakin sempitnya keragaman genetik potensi hasil varietas yang
telah dilepas. Untuk mengantisipasi melonjaknya kebutuhan beras di masa
sekarang dan yang akan datang, perbaikan potensi hasil padi mutlak diperlukan
(Susanto dkk., 2003).

14
Menurut Harahap dkk. (1972), persilangan padi di Indonesia dimulai pada tahun
1920-an, dengan memanfaatkan gene pool yang dibangun melalui introduksi
tanaman. Sampai dengan tahun 1960-an, pemuliaan padi diarahkan pada lahan
dengan pemupukan yang rendah, atau tanaman kurang responsif terhadap
pemupukan. Pelepasan varietas padi pertama kali dilakukan pada tahun 1943,
yaitu varietas Bengawan. Varietas tipe Bengawan memiliki latar belakang genetik
yang merupakan perbaikan dari varietas Cina yang berasal dari Cina, Latisail dari
India, dan Benong dari Indonesia (Hargrove dkk., 1979). Varietas IR64
diintroduksi dan dilepas sebagai varietas unggul di Indonesia pada tahun 1986.
Varietas ini sangat digemari oleh petani dan konsumen, terutama karena rasa nasi
yang enak, umur genjah, dan hasil relatif tinggi. Pembentukan varietas padi
dilakukan dengan menyilangkan beberapa tetua, kemudian dari turunan
persilangan tersebut dipilih tanaman-tanaman yang mempunyai sifat-sifat yang
baik. Persilangan umumnya dilakukan dengan silang tunggal (single cross),
silang puncak (top cross), silang ganda (double cross), dan silang balik (back
cross). Metode pemuliaan yang digunakan di Indonesia sampai dengan tahun
1950-an adalah metode bulk, kemudian beralih kepada metode pedigree.

Varietas-varietas yang ditanam petani saat ini memiliki kekerabatan yang erat.
Eratnya kekerabatan antarvarietas tersebut terjadi akibat suatu varietas disilangkan
dengan sisterline-nya atau dengan varietas yang merupakan keturunannya.
Kekerabatan yang tinggi atau latar belakang genetik yang sempit menyebabkan
tidak diperolehnya peningkatan potensi hasil yang nyata, sehingga terjadi
kemandegan peningkatan potensi hasil padi di Indonesia.

15
2.5 Pemanfaatan Bahan Organik pada Padi Gogo

Padi gogo yang ditanam di lahan kering tentu membutuhkan kondisi lingkungan
yang mendukung. Karena padi pada umumnya dibudidayakan di lahan
persawahan maka, pada lahan kering ini dibutuhkan bahan organik untuk dapat
menjaga ketersediaan air lebih lama. Bahan organik tanah merupakan sisa
jaringan tanaman dan hewan yang telah mengalami dekomposisi, baik sebagian
maupun seluruhnya, biomasa mikroorganisme, bahan organik tanah terlarut di
dalam air, dan bahan organik yang stabil atau humus. Bahan organik berperan
penting dalam menentukan kemampuan tanah untuk mendukung pertumbuhan
tanaman. Peran bahan organik adalah meningkatkan kesuburan tanah,
memperbaiki struktur tanah, meningkatkan kemampuan tanah memegang air,
meningkatkan pori-pori tanah, dan memperbaiki media perkembangan mikroba
tanah. Tanah berkadar bahan organik rendah berarti kemampuan tanah
mendukung produktivitas tanaman rendah. Hasil dekomposisi lahan organik
berupa hara makro (N, P, dan K), makro sekunder (Ca, Mg, dan S) serta hara
mikro yang dapat meningkatkan kesuburan tanaman. Hasil dekomposisi juga
dapat berupa asam organik yang dapat meningkatkan ketersediaan hara bagi
tanaman. Dalam jangka panjang pemberian bahan organik dapat meningkatkan
pH tanah, hara P, KTK tanah dan hasil tanaman, serta dapat menurunkan kadar Al,
Fe, dan Mn. Pemberian kompos 5 t/ha meningkatkan kandungan air tanah pada
tanah subur (Kasno, 2009).

Hara dalam kotoran ternak tidak mudah tersedia bagi tanaman. Ketersediaan hara
sangat dipengaruhi oleh tingkat dekomposisi atau mineralisasi dari bahan-bahan

16
tersebut. Rendahnya ketersediaan hara dari kotoran ternak antara lain disebabkan
karena bentuk N, P, serta unsur lain terdapat dalam bentuk senyawa kompleks
organo protein atau senyawa asam humat atau lignin yang sulit terdekomposisi
(Hartatik dan Widowati, 2006).

2.6 Keragaman Genetik dan Heritabilitas

Keragaman genetik disebabkan oleh perbedaaan nilai genotipe suatu populasi,
dinyatakan dengan koefisien keragaman genetik. Nilai koefisien keragaman
genetik membantu pengukuran diversitas genetik pada suatu sifat dan melengkapi
cara dalam membandingkan keragaman genetik di dalam sifat-sifat kuantitatif.
Kemajuan seleksi yang efektif didapatkan dengan menggunakan koefisien
keragaman genetik dipadu dengan nilai heritabilitas (Dimyati, 1977).

Dalam perakitan varietas unggul, keragaman genetik memegang peranan yang
sangat penting karena semakin tinggi keragaman genetik semakin tinggi pula
peluang untuk mendapatkan sumber gen bagi karakter yang akan diperbaiki.
Keragaman genetik yang luas menunjukkan adanya pengaruh genetik yang lebih
dominan daripada pengaruh lingkungan (Martono, 2009). Besarnya keragaman
genetik suatu sifat dalam populasi akan mempengaruhi besarnya heritabilitas.
Agar seleksi sifat interest dapat diturunkan kepada zuriat hibrida, tetua inbred
harus memiliki kemampuan pewarisan sangat penting dalam suatu perakitan
varietas baru (Fehr, 1987).

Nilai dugaan heritabilitas suatu karakter perlu diketahui untuk menduga kemajuan
dari suatu seleksi. Heritabilitas dalam arti luas merupakan proporsi ragam genetik

17
terhadap ragam fenotipiknya. Dalam hal ini, ragam genetik merupakan ragam
genetik total yang mencakup ragam dominan (σ2g D), ragam aditif (σ2g A), dan
ragam epistasis (σ2g I) (Roy, 2000). Nilai heritabilitas berguna untuk menentukan
derajat perbedaaan fenotipe yang disebabkan oleh pengaruh genotipe (Johnson,
1963).

Fehr (1987) menyatakan bahwa heritabilitas adalah salah satu alat ukur dalam
sistem seleksi yang efisien yang dapat menggambarkan efektivitas seleksi
genotipe berdasarkan penampilan fenotipenya. Sedangkan korelasi antar karakter
fenotipe diperlukan dalam seleksi tanaman, untuk mengetahui karakter yang dapat
dijadikan petunjuk seleksi terhadap produktivitas yang tinggi (Wirnas dkk., 2006).

Fehr (1987) menyatakan bahwa seleksi terhadap karakter tersebut dapat dimulai
pada generasi awal karena karakter tersebut akan mudah diwariskan. Sedangkan
Kojima dan Kelleher (1963) mengemukakan jika suatu populasi memiliki nilai
heritabilitas tinggi untuk suatu karakter maka seleksi massa akan lebih efisien
dalam memperbaiki karakter tersebut.

18

III. BAHAN DAN METODE

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilakasanakan di Laboratorium Lapangan Terpadu dan
Laboratorium Benih Universitas Lampung, Bandar Lampung pada bulan Januari
2015 sampai dengan Juni 2015.

3.2 Bahan dan Alat

Bahan-bahan yang digunakan adalah bahan organik (kotoran sapi), dolomit,
furadan, dan tiga varietas padi yaitu Mutiara, Tewe, dan Kesit serta tiga tipe
simpang yang diduga QTL yaitu sudut anakan, jumlah bulir (JBU), dan tinggi
tanaman.

Sedangkan alat-alat yang diperlukan dalam penelitian ini yaitu, bendera sampel,
kantung-kantung plastik, gunting, cutter, penggaris, pensil, timbangan, seed
blower, seed counter, kamera digital, isolasi, kertas, dan kelambu.

3.3 Metode Penelitian

Untuk menjawab pertanyaan dalam perumusan masalah dan untuk menguji
hipotesis, metode penelitian dilakukan sebagai berikut

19
3.3.1 Analisis Penelitian

Penelitian ini disusun berdasarkan kuasi RTS (Rancangan Teracak Sempurna)
karena dalam penelitian ini tidak menggunakan ulangan kelompok. Masingmasing entri ditanam 3 ulangan dengan 5 benih per lubang tanam. Sebelum
dianalisis ragam, rerata pengamatan pada masing-masing variabel diuji Bartlett
dan Levene untuk kehomogenan ragam. Bila hasil analisis uji pada analisis ragam
nyata pada P < 0,01 atau 0,01 < P < 0,05 maka dilakukan pemeringkatan nilai
tengah dengan uji Beda Nyata Jujur (BNJ) dan uji lanjut dengan Multivariate
analysis. Pengujian seluruh statistika data menggunakan software Minitab Ver. 17
for Windows. Besar ragam genetik dan heritabilitas broad-sense juga diduga
berdasarkan kuadrat nilai tengah (KNT) harapan pada hasil analisis ragam,

Tabel 1. Pendugaan ragam genetik dan heritabilitas broad-sense berdasarkan
kuadrat nilai tengah harapan pada hasil analisis ragam.
Sumber
Keragaman
Ulangan
Entri
Galat
Total

DK

KNT

KNT Harapan

u–1
v–1
Residual
(uv)-1

KNT3
KNT2
KNT1

σ2+ uσ2g
σ2

Nilai keragaman genetik suatu karakter ditentukan berdasarkan ragam genetik
(σ2g) dan standar deviasi ragam genetik (GB) σ2g menurut rumus berikut

=

2

1

± (GB)

g=

2

2
+
2+2

1
1+2

20
) dan standar deviasi heritabilitas

Sedangkan rumus heritabilitas broad-sense (
broad-sense (GB)

=

/u +

dan

menjadi

g

± (

)

=

/u +

g

100%

akan nyata apabila nilainya ≥ 1 GB (Hallauer dan Miranda, 1986).

Dengan koefisien keragaman genetik (KKg)

%KKg =

100%

Keterangan:
u

= ulangan

KNT = kuadrat nilai tengah

v

= varietas

GB

= galat baku
= heritabilitas broad-sense

= ragam genetik
x

= rata-rata

GB

= galat baku

dk

= derajat kebebasan

KKg

= koefisien keragaman genetik

3.4 Pelaksanaan penelitian

3.4.1 Pengolahan tanah

Pengolahan tanah dilakukan dengan mencampurkan tanah dan bahan organik
yaitu pupuk kandang sapi (50 ton/ha) dan dolomit (400 kg/ha). Pada prinsipnya
pengolahan tanah dilakukan untuk menciptakan kondisi yang optimal bagi
pertumbuhan tanaman, yaitu menciptakan keseimbangan antara padatan, aerasi
dan kelembaban tanah.

21
3.4.2 Penanaman

Penanaman dilakukan dengan cara benih dikompositkan untuk masing-masing
varietas Mutiara, Kesit, dan Tewe serta QTL Sudut anakan, JBU, dan Tinggi.
Benih kemudian dimentiskan terlebih dahulu dan ditanam dengan masing-masing
lubang tanam lima benih dan jarak tanam 25 x 25 cm.

3.4.3 Pemeliharaan

Pemeliharaan tanaman dilakukan dengan cara penyiraman, penyiangan,
pemupukan, dan pengendalian predator. Untuk penyiraman dilakukan sehari satu
kali. Dalam penelitian ini pupuk yang digunakan adalah pupuk organik yang
diaplikasikan sebanyak satu kali yaitu pada saat pengolahan lahan dilakukan.
Untuk mencegah terjadinya kerusakan tanaman akibat predator digunakan
kelambu yang dipasang mengelilingi areal pertanaman. Pengendalian gulma
dilakukan dengan cara manual yaitu dengan mencabut gulma yang tumbuh di
sekitar pertanaman.

3.4.4 Penetapan sampel

Setiap entri diberikan 5 benih per lubang tanam yang kemudian akan diamati.

3.4.5 Panen

Padi yang siap untuk dipanen harus memiliki kriteria 90 % bulir padi telah
menguning serta bulir gabah terasa keras apabila ditekan serta tidak mengeluarkan
cairan putih susu lagi. Panen dilakukan dengan menggunakan sabit gerigi dengan
cara memotong batang bawah tanaman. Kemudian tanaman yang telah dipotong

22
dimasukkan ke dalam kantung plastik dan diberi label untuk dibawa ke
laboratorium.

3.4.6 Pasca panen

Sampel-sampel tanaman padi yang telah dimasukkan ke dalam plastik, kemudian
diukur tinggi tanamannya dan dipotong malainya. Malai yang telah dipotong
kemudian dirontokkan, lalu antara malai dan biji padi yang telah dirontokkan tadi
dimasukkan ke dalam amplop kertas yang terpisah. Setelah itu dilakukan
pengeringan yang dapat dilakukan dengan bantuan sinar matahari sampai kadar
air mencapai 14 %.

3.5 Variabel pengamatan

Pengamatan dilakukan terhadap peubah umum yang berkaitan dengan produksi
antara lain sebagai berikut
(1) Tinggi tanaman. Tinggi tanaman dengan satuan centimeter (cm) diukur dari
pangkal batang hingga ujung daun bendera pada tiap rumpun.
(2) Sudut anakan. Sudut anakan diukur secara visual dengan diberi nilai yaitu
lebar adalah 3, sedang adalah 2, dan sempit adalah 1.
(3) Jumlah anakan per rumpun. Jumlah anakan dihitung pada tiap-tiap rumpun
tanaman padi.
(4) Umur berbunga. Umur berbunga dilihat pada saat tanaman minimal telah
mencapai 50 % fase berbunga.
(5) Jumlah anakan produktif per rumpun. Jumlah anakan produktif ditemukan
dari jumlah anakan yang menghasilkan malai pada tiap rumpunnya.

23
(6) Jumlah gabah total per rumpun. Jumlah gabah total ditentukan dengan cara
menghitung keseluruhan jumlah gabah tiap rumpun.
(7) Jumlah gabah isi per rumpun. Jumlah gabah isi ditentukan dengan cara
memisahkan antara gabah isi dan gabah hampa menggunakan alat pembersih
benih kemudian dihitung menggunakan alat hitung benih.
(8) Jumlah gabah hampa per rumpun. Jumlah gabah hampa ditentukan dengan
cara menghitung jumlah gabah hampa per rumpun menggunakan alat
penghitung benih.
(9) Bobot gabah total per rumpun. Bobot gabah total dengan satuan gram (g)
ditentukan dengan cara menghitung keseluruhan bobot gabah tiap rumpun.
(10) Bobot gabah isi per rumpun. Bobot gabah isi dengan satuan gram (g)
ditentukan dengan cara menimbang gabah isi tiap kantong.
(11) Bobot gabah hampa per rumpun. Bobot gabah hampa dengan satuan gram
(g) ditentukan dengan cara menimbang gabah hampa tiap kantong.
(12) Bobot kering malai per rumpun. Bobot kering malai dengan satuan gram (g)
ditentukan dengan cara menimbang malai yang telah dikeringkan.
(13) Bobot 100 bulir isi. Bobot 100 bulir isi dengan satuan gram (g) ditentukan
dengan mengambil 100 butir gabah isi/bernas dan kemudian ditimbang.
(14) Daya tahan blas. Daya tahan blas dengan satuan persen (%) ditentukan
dengan rumus sebagai berikut
Jumlah tanaman terkena blas
x 100%
Jumlah tanaman keseluruhan
(15) Produksi per m2. Produksi per meter dengan satuan gram (g) ditentukan
dengan rumus sebagai berikut

24

Jarak antara 5 tanaman adalah

= (25 cm + 25 cm + 25 cm + 25 cm)
= 100 cm
= 1 meter

Luas untuk 5 tanaman

= (1 m x 0,25 m)
= 0,25 m2

Produksi 5 tanaman

= χ g/0,25 m2

Produksi per m2 adalah

= (produksi 5 tanaman x 4)
=χgx4

37

V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian diperoleh kesimpulan sebagai berikut
(1) Seleksi berdasarkan QTL dapat digunakan sebagai alternatif terhadap seleksi
varietas terlihat pada pemeringkatan berdasarkan BNJ0.05.
(2) Terdapat ragam genetik dan heritabilitas broad-sense pada populasi entri
yang tercermin pada variabel tinggi tanaman, jumlah anakan produktif, bobot
gabah hampa, bobot kering malai, bobot seratus butir, dan umur berbunga.
(3) Berdasarkan analisis dendrogram, variabel lebih tepat untuk dijadikan dasar
seleksi atau kros dibandingkan dengan varietas.

5.2 Saran

Berdasarkan hasil penelitian perlu dilakukan perbanyakan dan penanaman
kembali pada lingkungan yang berbeda sehingga dapat meningkatkan tingkat
kepercayaan terhadap keberadaan gen kendali.

38

PUSTAKA ACUAN

Allard, R.W. 1960. Principles of Plant Breeding. John Wiley and Sons, Inc., New
York.
Astorhie, Z. T. 2013. Evaluasi Segregasi Quantitative Trait Loci (QTL) pada
Tanaman Padi Sawah Varietas Lokal yang Digogoorganikkan. Skripsi.
Universitas Lampung. Bandar Lampung.
Bappenas. 2013. Studi Pendahuluan Rencana Pembangunan Jangka Menengah
Nasional (RPJMN) Bidang Pangan dan Pertanian 2015-2019. Direktorat
Pangan dan Pertanian. Jakarta Pusat.
Barmawi, M., Andika, Y., dan Nyimas, S. 2013. Daya waris dan harapan
kemajuan seleksi karakter agronomi kedelai generasi F2 hasil persilangan
antara Yellow Bean dan Taichung. Bandar Lampung. Jurnal Agrotek
Tropika. Vol. 1 hal. 20 – 24.
Badan Pusat Statistik. 2013. Luas Lahan Menurut Penggunaan 2013. BPS Jakarta.
Indonesia.
Badan Pusat Statistik. 2015. Luas Panen, Produktivitas, dan Produksi Padi. BPS
Jakarta. Indonesia
Deshmukh, R., Singh, A., Jain, N., Anand, S., Gacche, R., Gaikwad K., Sharma,
T., Mohapatra, T., dan Singh N. 2010. Identification of candidate genes
for grain number in rice (Oryza sativa L.). Funct Integr Genomics. 10
(3):339-47.
Dimyati, A. 1977. Keragaan Genetik dan Hubungan Antara Beberapa Sifat
Kuantitatif pada Kedelai (Glycine max (L.) Merr.). Tesis. Fakultas
Pertanian Universitas Padjajaran. Bandung.
Falconer, D. S. dan T. F. C. Mackay. 1996. Introduction to Quantitative Genetics
Fourth Edition. Adison-Wesley Longman, Harlow UK.
Fehr, W. R. 1987. Principle of Cultivar Development: Theory and Technique.
Vol.1 McMilan Publ. Co. A Division of McMilan Inc. New York.

39
Grassini, P., Kent M. E., and Kenneth G. C. 2013. Distinguishing between yield
advances and yield plateaus in historical crop production trends.
Nebraska. Nature Communications. DOI: 10.1038/ncomms3918
Hallauer, A. R., dan J. B. Miranda Fo. 1986. Quantitative Genetics in Maize
Breeding. Iowa State University Press. Iowa. USA.
Harahap, Z., H. Siregar, dan B.H. Siwi. 1972. Breeding Rice Varieties for
Indonesia. In Rice Breeding. IRRI, Philippines. p. 141– 146.
Hargrove, T. R., W. R. Coffman, dan V. L. Cabanilla. 1979. Genetic
interrelationship of improved rice varieties in asia. IRRI Research Paper.
No. 23.
Hartatik, W. dan L. R. Widowati. 2006. Pupuk Organik dan Pupuk Hayati. Balai
Besar Penelitian dan Pengembangan Sumberdaya Lahan Pertanian. Jawa
Barat.
Hikam, S. 2010. Teknik Perancangan dan Analisis Pemuliaan Tanaman. Bandar
Lampung. Fakultas Pertanian Universitas Lampung. Dalam penerbitan 31
hlm.
Hikam, S. 25 Maret 2015. Seleksi QTL dan Seleksi Varietas. Diskusi bersama
Desis Kurniyati.
Hill, J., Becker, H. J. and Tigerstedt, P. M. A. 1998. Quantitatif and Ecological
Aspect of Plant Breeding. Chapman & Hall.
Jambormias, E. dan Riry, J. 2009. Penyuaian data dan penggunaan informasi
kekerabatan untuk mendeteksi segregan transgresif sifat kuantitatif
pada tanaman menyerbuk sendiri (suatu pendekatan dalam seleksi).
Universitas Pattimura. Ambon. Jurnal Budidaya Pertanian. 5 (1): 11-18.
Johnson, W.D. 1963. Heritability In: W.D. Hanson and H.F.Robinson (Eds)
Statistical Genetical and Plant Breeding. Nat. Acad. Sci. Nat. Res. Comc.
Oubl. 982 Washington DC.
Kasno, A. 2009. Peranan Bahan Organik Terhadap Kesuburan Tanah. Balai
Penelitian Tanah. Bogor.
Kojima, K. dan Kelleher, T. 1963. Selection Studies of Quantitative Traits With
Laboratory Animals. In: Hanson, W.D. and H.F. Robinson. Statistical
Genetics and Plant Breeding. NAS-NRC, Washington D.C. pp. 395-422.
Lin, Y. R., S. C. Wu, S. E. Chen, T. H. Tseng, C. S. Chen, S. C. Kuo, H. P. Wu, Y.
I. C. Hsing. 2011. Mapping of quantitative trait loci for plant height and
heading date in two inter-subspecific crosses of rice and comparison
across Oryzae genus. Molecular Biology Journal of Botanical Studies.

40
52:1-14.
Liu, G. F., Xu, H. M., Yang, J., Zhu, J. 2006. Genetic analysis on tiller number and
plant height per plant in rice (Oryza sativa L.). Guangzhou. China.
Journal of Zhejiang University 32 (5):529-534.
Mackay, T. F.C. 2001. Quantitative trait loci in Drosophila. Macmillan Magazines
Ltd. 2:11-12.
Martono, B. 2009. Keragaman gene