In vitro Selection For Drought Resistance On Rice

SELEKSI IN WTRO UNTUK KETAELANAN TERElADAP

KEKERaYGAN P A M TANAMAN PAD1

ENDANG GATI LESTARI

SEKOLAH PASCA SARJANA
INS'TITUT PERTANLAN BOGOR

BOGOR
2005

-

SURAT PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa segda
rnyataan dalam disertasi saya y m g bejudul:

&
n.

ZPADA
TANAMAN PADI"
m

-.x
-er

Merupakan gagasan atau hasit penelitian disertasi saya sendiri dengan
=
s bimbingan Komisi Pembimbing, kecuali yang dengan jelas ditunjukkan rujukannya.
m

R
rC
L

Disertasi ini belum pernah diajuLan untuk rnemperoleh gelar scjenis di Perguruan

-er ringgi lain.

P

a
P,

a

5'
J

m
0

Semua data dan informasi yang digunakan telah dinyatakan dengan jelas dm
rlapat diperiksa kebenarannya.

Bogor, 25 Mei 2005

ENDANG GAT1 LESTARI
NRP: G4260 1006 1

ENDANG GAT1 LESTARI. Seleksi in vitro untuk ketahman kekeringan pada
tanaman padi. Dibimbing oleh Prof. Dr.Ir. Edi Guhardja, MSc sebagai ketua komisi,
Dr.1~.Said Harran, MSc dan Dr.Ir.1ka Mwiska, APU masing- masing sebagai anggota
Okornisi.
I

P,

Kebutuhan beras akhir-akhir ini terus rneningkat, sementara itu produksi
9 terus menurun yang d i s e b a b h oleh kemarau panjang karena perubahan musirn,
'El
selain itu beralihnya lahan subur menjadi pemukiman dan industri menyebabkan
x

3 lahan protensid menjadi berkurang. ~ n t u khengatasi haI ini perlu dike&bangkan
varietas padi yang berproduksi tinggi dan tahan cekaman kekeringan seperti pada
IR 64. Telah dilakukm penelitian inddcsi mutasi dikombinasikan dengan
$ varietas
kultur in vitro d m seleksi in vifro pada padi varietas Gajahmungkur, Towuti dan IR

2 64,dan telah krhasil didapatkan s u m a k l o n - s o d o n yang menunjukkan adanya
6
^ keragaman genetik y ang tinggi. Evaluasi dm karakterisasi untuk ketahanan
S
kekeringan menggunakan Polyethilen Glycol (PEG),BM( 6000) konsentrasi 20%,
3 didapatkan beberapa somaldon yang diduga tahan kekeringan. Selanjutnya unhk
$, mengetahui mekanisme masing-masing genotipe terhadap cekaman kekwingan telah
dilakukan penapisan dini menggunakan Iarutan PEG konsentrasi 20 %, serta uji daya
tembus akar dan analisis kandungan prolin pada somaklon yang diduga t a b . Dari
h i 1 evaluasi tersebut diperoleh 23 somaklon Gajahmungkur, 9 somaklon Towuti
." dan 13 somaWon dari varietas IR 64 yang diduga tahan kekeringan dan kandungan
prolinnya tinggi. Pemberian cekaman kekeringan pada somaklon yang diduga tahan
kekeringan tersebut diperoleh 9 sornaklon asal Towuti, 5 somaklon asal
Gajahmungkur dm 8 somaklon asal IR 64 yang menghasilkan gabah lebih banyak
dibanding induknya pada saat diberi cekaman kekeringan. Pada varietas
Gajahmungkur dihasilkan tanaman lebih pendek dm anakan lebih banyak dan gabah
masak lebih awal. Pada varietas Towuti dihasilkan tanaman yang menghasilkan
anakan lebih banyak dan tanaman lebih tinggi demikian pula produksi gabah. Pada
varietas 1R 64 diperoleh somaklon yang dapat berbulir dalam kondisi cekaman
kekeringan, sedangkan tanaman yang krasal dari benih tidak berbulir. Tanaman

hasil seleksi tmebut menghasilkan anakan dan gabah isi lebih tinggi dibandingkan
tanaman induknya.

0
7

b

Kata kunci: radiasi seleksi in vitro,PEG, tahan kekeringan, padi

ABSTRACT
ENDANG GAT1 LESTARI. In vitro selection for drought resistance on rice.
Supervised by Prof. Dr. Ir. Edi Guhardja, MSc as comission chairman, Dr. Ir. Said
Harran, MSc and Dr. Ir. Ika Mariska, APU respectively as comission members.
The rice demand is recently increasing , on the other hand the production is
=decreasing. It is caused by the long dry season due to the seasonal change. In
addition, a lot of productive land has changed into industrial and settlement which in
0
-.turn minimize the number of productive land. To overcome this problems, rice
2

varients with high yield and drought-stress resistant as in IR 64 variety should be
3. produced. In this atternt, mutative induction combined with in vim culture and in
vitro selection on the Gajahmungkur, Topwuti and IR 64 variants has been conducted
and has yielded several somaclones which show the genetic variation. Through
2 evaluation and characterization for the drought resistant using PEG 20% (BM 6000),
3 several somaclone assumed to be drught resistant have been obtained. Subsequently,
to find out the rnechanisme of the respective genotype toward the drought stress
'p resistance, root penetration and proline content analysis at the somaclone have been
conducted. From the evaluation, 23 Gajah mungkur somacloncs, 9 Towuti
2. somaclones and 13 Ir 64 somaclones have been obtained as the ones with the high
proline content. The drought stress treatment to the assumed drought stress resistent it
is obtained 9 somaclones from Towuti, 5 h r n Gajahmungkur and 8 from IR 64 with
the better characteristics under drought test than that of the main plants. Shorter plant
with more shoots are obtained from Gajahmungkur but the seeds ripe earlier. From
T o h t i variants, more shoots and higher plants along with the more grain are
obtained. From variety of IR 64 , somaclone which can produces seeds during the
drought is obtained, meanwhile this does not happen with the plant originated from
seed. The plants resulted from the selection produce more qualified shoot and grain
than that of the main plants.
,

LC

$

Key word: radiation, in vitro selection, PEG, drought resistant, Oryza saliva

SELEKSI IN VITRO UNTUK KIETAHANAN TERHADAP

KEKERINGAN PADA TANAMAN PAD1

ENDANG GAT1 LESTARI

DISERTASI
Sebagai salah satu syamt untuk memperoleh gelar
Doktor
pada

Program Studi Biologi

SEKOLAH PASCASARJANA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR
2005