Karakterisasi dan Evaluasi Keragaman Genotipe Semangka Lokal
KARAKTERISASI DAN EVALUASI KERAGAMAN
GENOTIPE SEMANGKA LOKAL
ABI ARDHILLAH YASINDA
A24110093
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Karakterisasi dan
Evaluasi Keragaman Genotipe Semangka Lokal 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, Juli 2015
Abi Ardhillah Yasinda
NIM A24110093
ABSTRAK
ABI ARDHILLAH YASINDA. Karakterisasi dan Evaluasi Keragaman Genotipe
Semangka Lokal. Dibimbing oleh SURJONO HADI SUTJAHJO dan SITI
MARWIYAH.
Karakterisasi merupakan tahap awal dari kegiatan pemuliaan tanaman
semangka. Berdasarkan kegiatan tersebut, akan diketahui keragaman genetik yang
ada. Informasi mengenai keragaman genetik terhadap karakter yang diamati dapat
dimanfaatkan pada tahap pemuliaan berikutnya. Percobaan ini bertujuan untuk
memperoleh informasi keragaman genetik dan mempelajari hubungan
kekerabatan antargenotipe semangka berdasarkan tingkat ketidakmiripannya.
Percobaan dilaksanakan di Kebun Percobaan Leuwikopo, University Farm IPB
pada Oktober 2014 hingga Januari 2015. Rancangan percobaan yang digunakan
adalah rancangan kelompok lengkap teracak dengan 8 genotipe uji hasil
eksplorasi dan 1 genotipe pembanding. Hasil analisis ragam menunjukan bahwa
pengaruh genotipe uji terdapat pada seluruh karakter yang diamati. Karakter bobot
buah, panjang buah, tebal perikarp, kekerasan daging buah, padatan terlarut total
daging buah, hari berbunga, dan hari panen memiliki nilai duga heritabilitas arti
luar yang tinggi. Karakter panjang pedisel dan lingkar buah memiliki nilai duga
heritabilitas yang sedang. Berdasarkan hasil uji hedonik, hanya genotipe Bengkulu
3 yang disukai oleh panelis pada karakter warna, aroma, tekstur, dan rasa daging
buah. Hasil analisis gerombol menunjukan bahwa genotipe yang berasal dari
daerah yang sama secara umum akan mengelompok pada kelompok kekerabatan
yang sama.
Kata kunci : eksplorasi, gerombol, hedonik, heritabilitas, kekerabatan.
ABSTRACT
ABI ARDHILLAH YASINDA. Characterization and Evaluation of Variability
from Local Genotype of Watermelon. Supervised by SURJONO HADI
SUTJAHJO and SITI MARWIYAH.
Characterization is one of the first phases of plant breeding activities of
watermelon. The process will trigger the appeareance of genetical diversity of the
plants. The information regarding the genetical diversity of the observed
characteristics is worthwhile the next phases of the breeding process. The
experiment intends to achieve information of genetical diversity and directs for
future research of the relations between the genetic relationship between
watermelon genotype based on the level dissimilarities. The experiments has been
implemented at the University Farm Leuwikopo, Bogor Agricultural University
from October 2014 until January 2015. The experiment was arranged in a
randomized complete block design with 8 genotypes of the exploration result and
1 genotipe for comparison. The diverse result of the analysis concludes that the
test genotypes have certain effects to the observed characteristics. The
characteristics of the weight of the fruit, length of the fruit, thickness of the
pericarp, the total soluble solid of flesh, the day of flowering, and the harvest day
have a high broad sense heritability predictive value. The character of the length
of pedicel and the perimeter of fruit have medium broad sense heritability
predictive value. Based on the hedonic test, genotype Bengkulu 3 was the only
preferred by the panelist due to its color, scents, texture, and the taste of the fruit
characteristics. The result of cluster analysis conclude that genotypes originated
from same origin generally will be grouped to the group of same genetic
relationship.
Keywords: cluster, exploration, genetic relationship, hedonic, heritability.
KARAKTERISASI DAN EVALUASI KERAGAMAN
GENOTIPE SEMANGKA LOKAL
ABI ARDHILLAH YASINDA
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
2015
Judul Skripsi : Karakterisasi dan Evaluasi Keragaman Genotipe Semangka Lokal
Nama
: Abi Ardhillah Yasinda
NIM
: A24110093
Disetujui oleh
Prof Dr Ir Surjono Hadi Sutjahjo, MS
Pembimbing I
Siti Marwiyah, SP, MSi
Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr Ir Agus Purwito, MScAgr
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT karena berkat
rahmat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan usulan penelitian ini dengan
baik. Usulan penelitian ini merupakan salah satu syarat untuk dapat melaksanakan
penelitian yang berjudul, “Karakterisasi dan Evaluasi Keragaman Genotipe
Semangka Lokal”. Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh informasi
keragaman genetik dan mempelajari hubungan kekerabatan antargenotipe
semangka lokal berdasarkan tingkat kemiripannya. Penelitian akan dilaksanakan
di Kebun Percobaan Leuwikopo, Laboratorium Pemuliaan Tanaman, dan
Laboratorium Pascapanen Institut Pertanian Bogor.
Penghargaan dan ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada:
1. Prof Dr Ir Surjono Hadi Sutjahjo, MS dan Siti Marwiyah, SP, Msi selaku dosen
pembimbing skripsi, atas kesabaran, dukungan baik moral maupun materi serta
arahan yang diberikan selama membimbing penulis.
2. Prof Dr M Syukur, SP, Msi, selaku dosen pembimbing akademik, yang telah
memberikan dorongan dan motivasi.
3. Prof Dr Ir Sobir, MS selaku dosen penguji, yang telah memberikan saran untuk
perbaikan karya ilmiah ini.
4. Ayah M Yasin Ramli (alm), bunda Ida Chaeroni, kakak Ananda Rizky Yasinda,
adik Afifah Salsabila Yasinda dan bapak Edi Marsono yang selalu memberikan
kasih sayang, dukungan, teladan, dan doa yang senantiasa mengiringi langkah
penulis.
5. Semua teman-teman Agronomi dan Hortikultura angkatan 48 yang telah
membantu penulis dalam menyelesikan rangkaian penelitian ini.
Semoga tulisan ini dapat bermanfaat bagi semua pihak dan dapat menjadi
referensi untuk penelitian selanjutnya.
Bogor, Juli 2015
Abi Ardhillah Yasinda
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
ix
DAFTAR GAMBAR
ix
DAFTAR LAMPIRAN
ix
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Tujuan Penelitian
2
Hipotesis
2
TINJAUAN PUSTAKA
2
Taksonomi dan Morfologi Semangka
2
Syarat Tumbuh Semangka
3
Karakterisasi dalam Pemuliaan Tanaman
3
METODE
4
Tempat dan Waktu
4
Bahan dan Alat
4
Metode Percobaan
5
HASIL DAN PEMBAHASAN
8
Kondisi Umum Pertanaman
8
Keragaan Agronomi Genotipe Semangka
9
Korelasi Antarkarakter Kuantitatif
12
Analisis Parameter Genetik
14
Analisis Tingkat Kesukaan
15
Karakter Kualitatif
16
Analisis Gerombol
18
SIMPULAN DAN SARAN
20
Simpulan
20
Saran
20
DAFTAR PUSTAKA
20
LAMPIRAN
23
RIWAYAT HIDUP
26
DAFTAR TABEL
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Rekapitulasi sidik ragam pada karakter pengamatan genotipe semangka
Nilai tengah dan hasil uji lanjut karakter bobot buah, panjang buah, dan
lingkar buah pada genotipe semangka yang diujikan
Pendugaan produktivitas buah semangka pada genotipe yang diujikan
Nilai tengah dan hasil uji lanjut karakter panjang pedisel, tebal perikarp,
dan kekerasan daging buah pada genotipe semangka yang diujikan
Nilai tengah dan hasil uji lanjut karakter PTT daging buah, hari berbunga,
dan hari panen pada genotipe semangka yang diujikan
Koefisien korelasi linear antarkarakter pada genotipe semangka yang
diujikan
Nilai duga komponen ragam dan heritabilitas arti luas karakter kuantitatif
pada genotipe semangka yang diujikan
Hasil uji Friedman terhadap karakter tekstur daging buah, rasa daging
buah, aroma daging buah, dan warna daging buah
Rekapitulasi hasil pengamatan karakter kualitatif benih dan daun pada
genotipe semangka yang diujikan
Rekapitulasi hasil pengamatan karakter kualitatif warna kulit dan daging
buah pada genotipe semangka yang diujikan
Rekapitulasi hasil pengamatan karakter kualitatif garis dan bentuk buah
pada genotipe semangka yang diujikan
9
10
11
11
12
13
15
16
17
17
18
DAFTAR GAMBAR
1
2
Kondisi daun dan buah yang rusak akibat serangan hama dan penyakit
Pengelompokan genotipe semangka berdasarkan karakter kualitatif dan
kuantitatif
9
19
DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4
Data rata-rata suhu, curah hujan, dan kelembapan pada stasiun
klimatologi Dramaga Bogor selama percobaan
Lembar kuesioner pada uji hedonik
Output matriks ketidakmiripan antargenotipe yang diujikan
Keragaan benih, kulit buah dan daging buah semangka pada genotipe
yang diujikan
24
24
24
25
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Salah satu komoditi hortikultura yang memiliki potensi untuk
dikembangkan di Indonesia adalah semangka. Semangka (Citrullus lanatus
(Thunb.) Matsum. & Nakai) merupakan tanaman yang berasal dari daerah kering
tropis dan subtropis Afrika. Semangka termasuk ke dalam keluarga
Cucurbitaceae, masih satu keluarga dengan melon, mentimun, dan labu.
Semangka merupakan tanaman semusim yang tumbuh merambat dengan panjang
mencapai 5 m (Basset 1986).
Produksi semangka secara relatif mengalami peningkatan pada kurun waktu
2010–2013, masing-masing 348 631, 497 650, 515 536, dan 460 628 ton (BPS
2014). Peningkatan produksi dapat dapat terjadi karena peningkatan permintaan
dari konsumen. Perubahan gaya hidup masyarakat yang mulai memperhatikan
pemenuhan gizi, bertambahnya jumlah penduduk, dan peningkatan pendapatan
merupakan penyebab meningkatnya permintaan terhadap semangka.
Semangka memiliki berbagai manfaat, diantaranya sebagai buah meja dan
sebagai bahan untuk makanan olahan lain. Semangka mengandung zat antioksidan
yang mampu menghidupkan aktivitas sel darah putih yang mampu meningkatkan
kekebalan dan dapat membunuh sel-sel kanker (Erhirhie dan Ekene 2003).
Tanaman semangka bersifat menjalar dan memiliki alat pemegang seperti
pilin. Permukaan tanaman (batang dan daunnya) tertutup bulu-bulu halus dan
tajam (Basset 1986). Batang semangka berbentuk bulat dan lunak, berambut, dan
sedikit berkayu dengan panjang antara 1.5–5.0 m. Cabang-cabang lateral mirip
dengan cabang utama. Daunnya berbentuk caping, bertangkai panjang, dan
letaknya bersebrangan (Basset 1986).
Tanaman semangka termasuk ke dalam tanaman menyerbuk silang. Varietas
tanaman ini terdiri atas dua jenis, yaitu hibrida dan non-hibrida. Petani relatif
lebih menyukai menanam varietas hibrida karena varietas hibrida dapat
menghasilkan tanaman dengan pertumbuhan yang kuat, produktivitas tinggi,
seragam, dan tahan terhadap penyakit. Tetapi sayangnya, sampai saat ini benih
semangka hibrida yang digunakan oleh petani sebagian besar merupakan varietas
yang berasal dari luar Indonesia. Oleh karena itu, jika dapat dihasilkan benih
semangka hibrida lokal yang sesuai dengan harapan petani maupun konsumen
dengan harga yang relatif terjangkau, maka ketergantungan petani terhadap benih
varietas luar Indonesia akan dapat dikurangi.
Perakitan varietas semangka harus didukung oleh keragaman genetik plasma
nutfah yang tinggi. Keragaman genetik dapat ditingkatkan salah satunya dengan
melakukan eksplorasi. Eksplorasi merupakan kegiatan pencarian bahan-bahan
genetik tanaman, berupa genotipe, kultivar, klon tanaman, baik dari alam, petani,
atau kebun koleksi. Kegiatan eksplorasi plasma nutfah diharapkan dapat
menjaring alel-alel baru yang belum terdapat dalam koleksi plasma nutfah,
sehingga karakter unggul yang terdapat dalam setiap genotipe dapat
dikombinasikan dengan karakter unggul lain dari genotipe yang berbeda dengan
cara persilangan, dengan demikian kegiatan pemuliaan ini diharapkan akan
menghasilkan varietas semangka lokal hibrida unggul (Querol 1987).
2
Genotipe yang didapatkan dari eksplorasi harus dilakukan karakterisasi
terlebih dahulu. Karakterisasi merupakan tahap awal dari kegiatan pemuliaan
tanaman. Berdasarkan kegiatan tersebut, akan diketahui keragaman genetik yang
ada. Informasi mengenai keragaman genetik terhadap karakter yang diamati dapat
dimanfaatkan pada tahap pemuliaan berikutnya. Karakterisasi terhadap genotipe
semangka lokal yang akan dilakukan adalah berdasarkan karakter morfologi.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh informasi keragaman genetik
dan mempelajari hubungan kekerabatan antargenotipe semangka hasil eksplorasi
berdasarkan tingkat ketidakmiripannya.
Hipotesis
Terdapat keragaman genetik dan kemiripan yang rendah antargenotipe
semangka yang diujikan.
TINJAUAN PUSTAKA
Taksonomi dan Morfologi Semangka
Semangka termasuk ke dalam kingdom Plantae, subkingdom Viridiplantae,
superdivisi Embryophyta, divisi Tracheophyta, subdivisi Spermatophytina, kelas
Magnoliopsida, subkelas Dilleniidae, ordo Cucurbitales, famili Cucurbitaceae,
genus Citrullus Schrad, dan spesies Citrullus lanatus (Thunb.) Matsum. & Nakai
(ITIS 2011). Semangka diperkirakan berasal dari daerah kering tropis dan sub
tropis Afrika. Semangka merupakan tanaman semusim, tumbuh menjalar dengan
panjang mencapai 5 meter (Basset 1986).
Tanaman semangka mempunyai alat pemegang seperti pilin. Permukaan
tanaman (batang dan daunnya) tertutup bulu-bulu halus dan tajam. Batang
semangka berbentuk bulat dan lunak, berambut, dan sedikit berkayu dengan
panjang antara 1.5 m sampai 5.0 m. Cabang-cabang lateral mirip dengan cabang
utama. Daunnya berbentuk caping, bertangkai panjang, dan letaknya bersebrangan
(Basset 1986).
Bunga semangka termasuk dalam bunga berumah satu (monoceous) dan
berkelamin satu (uniseksual). Bunga jantan berbentuk terompet dan bunga betina
mempunyai bakal buah berbentuk bulat sebesar kelereng di bagian bawah
mahkota. Penyerbukan bunga alami terjadi secara silang (crossing) oleh lebah
madu, lalat, atau serangga perantara lainnya. Tanaman mulai berbunga pada 45
60 hari setelah tanam (Basset 1986).
3
Bentuk buah semangka sangat beragam, dari berbentuk panjang, silinder,
hingga bulat seperti bola. Kulit buah semangka juga memiliki beberapa variasi
baik dari segi warna (warna putih hingga hijau, baik tanpa corak maupun corak
garis-garis dan corak loreng-loreng), kekerasan kulit (rapuh, keras, lentur), dan
ketebalan kulit (tebal dan tipis). Warna daging buah terdiri dari merah tua, jingga,
merah jambu, kuning, dan putih (Mohr 1986).
Tekstur daging buah bervariasi yaitu lembut, kasar, dan berserat. Semangka
memiliki biji dengan ukuran sangat kecil (seperti biji tomat) sampai sangat besar
(seperti biji labu), berwarna putih sampai hitam, namun untuk beberapa kasus
terdapat biji yang berwarna merah, hijau, coklat, dan bercorak (Mohr 1986).
Ukuran buah didasarkan kepada beratnya, buah berukuran besar bila beratnya
lebih dari 4 kg, sedang bila beratnya antara 2–4 kg, dan kecil bila beratnya kurang
dari 2 kg (Suryo 2007). Buah semangka dapat dipanen setelah tanaman berumur
70 100 hari setelah tanam. Buah semangka masak dapat diketahui dengan ciri
fisik sebagai berikut: kulit buah sudah tidak mengandung lapisan lilin dan warnanya
berubah menjadi agak kekuningan, tangkai buahnya telah mengering, sulur-sulurnya
berubah warna menjadi kecoklatan, dan bila ditepuk dengan tangan akan terdengar
bunyi berat dan nyaring (Rukmana 1994)
Syarat Tumbuh Semangka
Menurut Mohr (1986), sebagian besar kultivar membutuhkan musim
pertumbuhan yang relatif lama. Pertumbuhan tanaman dan pembentukan buah
didorong oleh suhu yang tinggi (di atas 20 oC) dan sinar matahari yang penuh.
Semangka toleran terhadap kelembaban rendah dan agak toleran terhadap
kekeringan, tetapi peka terhadap genangan air (Rubatzky dan Yamaguchi 1999).
Rukmana (1994) menyatakan bahwa curah hujan yang baik bagi pertanaman
semangka adalah 40–50 mm bulan-1, dan cocok ditanam di daerah dataran rendah
hingga ketinggian 600 m dpl. Menurut Paje dan Vossen (1994), curah hujan yang
berlebihan dan kelembaban yang tinggi dapat menyebabkan pertumbuhan
vegetatif yang berlebihan, mempengaruhi pembungaan, dan menyebabkan
penyakit daun dan busuk buah.
Kondisi tanah juga sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan semangka.
Semangka dapat berproduksi dengan baik pada tanah yang gembur dan subur,
mengandung banyak bahan organik, serta berdrainase baik dengan pH tanah
antara 5–7 tetapi pertumbuhan semangka lebih baik pada pH 6–6.7 (Sobir dan
Siregar 2010).
Karakterisasi dalam Pemuliaan Tanaman
Langkah awal program pemuliaan tanaman adalah koleksi berbagai
genotipe, kemudian genotipe tersebut diseleksi sesuai dengan karakter yang
inginkan. Hasil seleksi ini dapat dilepas menjadi varietas baru setelah melalui
serangkaian pengujian (Syukur et al. 2012). Keragaman dapat dibentuk melalui
introduksi dan persilangan untuk menghasilkan kombinasi genetik baru. Evaluasi
keragaman genetik untuk menghasilkan tanaman yang lebih baik dilakukan
berdasarkan toleransi terhadap hama dan penyakit serta beberapa karakter lainnya
(Welsh 1981).
4
Karakterisasi dapat dilakukan dengan menggunakan marka, yaitu karakter
yang dapat diwariskan yang berasosiasi dengan genotipe tertentu. Marka bisa
dikategorikan sebagai marka morfologi, sitologi, dan marka molekuler. Marka
morfologi mudah diamati, namun memiliki kelemahan karena dapat dipengaruhi
oleh kondisi lingkungan. Walaupun demikian, marka morfologi telah digunakan
dalam program pemuliaan tanaman (Syukur et al. 2012).
Marka morfologi menggunakan karakter fenotipe tanaman yang
dikendalikan oleh gen dalam sel tanaman itu sendiri. Karakter fenotipe tanaman
merupakan karakter yang tampak secara visual. Fenotipe merupakan pengaruh
interaksi antara faktor genetik dan lingkungan. Setiap upaya untuk memperbaiki
penampilan fenotipe tanaman dimulai dari perbaikan susunan genetik (genotipe)
dan memanipulasi lingkungan yang sesuai dengan persyaratan tumbuh tanaman
(Nasir 2001).
Menurut Poespodarsono (1988), karakter fenotipe tanaman dapat
dikategorikan menjadi 2 tipe karakter yaitu karakter kualitatif dan karakter
kuantitatif. Karakter kualitatif dapat diamati dengan jelas secara visual dan
dikendalikan oleh satu atau beberapa gen. Sifat kualitatif relatif lebih mudah
dikelompokkan, sehingga biasanya dinyatakan dalam kategori. Sifat ini menjadi
objek penelitian Mendel sehingga tercipta hukum Mendel.
METODE
Tempat dan Waktu
Percobaan dilaksanakan di Kebun Percobaan Leuwikopo University Farm,
Laboratorium Pemuliaan Tanaman, dan Laboratorium Pascapanen, Institut
Pertanian Bogor. Lokasi ini terletak pada ketinggian ±201 m dpl. Periode
percobaan dilaksanakan pada bulan Oktober 2014–Januari 2015.
Bahan dan Alat
Bahan tanaman yang digunakan dalam percobaan ini adalah 9 genotipe
semangka yang terdiri atas 8 genotipe semangka lokal hasil eksplorasi yang
dilakukan oleh Prof Dr Ir Surjono Hadi Sutjahjo, MS yaitu genotipe Kefaminano
1, Kefaminano 2, Kefaminano 3, Kefaminano 4, Bengkulu 1, Bengkulu 2,
Bengkulu 3, Bengkulu 4, serta 1 varietas komersial sebagai genotipe pembanding
yaitu Sugar Baby. Peralatan yang digunakan selama percobaan adalah tray,
polybag, alat pengamatan di lapang (jangka sorong, penggaris), alat ekstraksi
(saringan, wadah benih, sendok, pisau, kertas label), alat pengamatan pascapanen
(timbangan digital, hand refractometer), dan sarana produksi tanaman.
5
Metode Percobaan
Percobaan dilakukan dengan menggunakan Rancangan Kelompok Lengkap
Teracak (RKLT) faktor tunggal dengan tiga ulangan, sehingga terdapat 27 satuan
percobaan. Setiap satuan percobaan terdiri dari 10 tanaman, sehingga total
populasi tanaman adalah 270 tanaman. Model linear aditif yang digunakan dalam
percobaan ini adalah sebagai berikut (Mattjik dan Sumertajaya 2006):
Yij = µ + αi + βj + εij
Keterangan:
Yij : Nilai pengamatan dari satuan percobaan memperoleh kombinasi genotipe ke-i
ulangan ke-j
µ : Nilai rataan umum
αi : Pengaruh genotipe ke-i, dengan i = jumlah genotipe (1, 2, 3,....., 9)
βj : Pengaruh ulangan ke-j, dengan j = jumlah ulangan (1, 2, 3)
εij : Pengaruh galat pada genotipe ke-i, ulangan ke-j
Analisis Data
Analisis sidik ragam digunakan pada data kuantitatif untuk mengetahui ada
atau tidaknya perbedaan di antara genotipe yang diamati. Jika terdapat pengaruh
genotipe yang nyata, dilakukan uji perbandingan nilai tengah dengan metode
Duncan’s Multiple Range Test (DMRT) pada taraf 5%. Hasil penilaian panelis
pada uji kesukaan (hedonik) diuji menggunakan uji Friedman (Poste et al. 1991),
dengan rumus:
�� 2 =
�� � +
∑ �� 2 − � � +
�
Keterangan:
� : jumlah genotipe
� : jumlah panelis
�� 2 : jumlah kuadrat untuk genotipe ke-i
Menurut Steel dan Torrie (1980), analisis korelasi linear dilakukan untuk
mengetahui keeratan hubungan antara dua peubah. Analisis ini dilakukan pada
taraf nyata 5% yang dihitung dengan rumus:
∑ �− ̅ �−̅
�
=
√∑ � − ̅ 2 � − ̅ 2
Keterangan:
�
: nilai koefisien korelasi antara karakter x dan y
:
nilai pengamatan ke-i pada peubah pertama
�
̅
: nilai rataan karakter pertama
:
nilai pengamatan ke-i pada peubah kedua
�
̅
: nilai rataan karakter kedua
Ragam lingkungan, ragam genetik, dan ragam fenotipe dihitung berdasarkan
nilai harapan kuadrat tengah masing-masing parameter. Koefisien keragaman
genetik (KKG) dan koefisien keragaman fenotipe (KKF) dihitung berdasarkan
rumus Singh dan Chaudary (1979), yaitu:
6
√� 2
KKG =
×
̅
X
%
KKF =
√� 2
̅
X
×
%
Keterangan:
� 2 : ragam genetik
� 2 : ragam fenotipe
̅ : nilai tengah umum
X
Pendugaan heritabilitas arti luas (h2bs) dilakukan berdasarkan Allard (1960),
yaitu:
�2
h2 bs = 2
�
Kriteria nilai duga heritabilitas menurut Stansfield (1991) adalah tinggi bila nilai
h2bs> 0.5, sedang bila 0.2
GENOTIPE SEMANGKA LOKAL
ABI ARDHILLAH YASINDA
A24110093
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Karakterisasi dan
Evaluasi Keragaman Genotipe Semangka Lokal 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, Juli 2015
Abi Ardhillah Yasinda
NIM A24110093
ABSTRAK
ABI ARDHILLAH YASINDA. Karakterisasi dan Evaluasi Keragaman Genotipe
Semangka Lokal. Dibimbing oleh SURJONO HADI SUTJAHJO dan SITI
MARWIYAH.
Karakterisasi merupakan tahap awal dari kegiatan pemuliaan tanaman
semangka. Berdasarkan kegiatan tersebut, akan diketahui keragaman genetik yang
ada. Informasi mengenai keragaman genetik terhadap karakter yang diamati dapat
dimanfaatkan pada tahap pemuliaan berikutnya. Percobaan ini bertujuan untuk
memperoleh informasi keragaman genetik dan mempelajari hubungan
kekerabatan antargenotipe semangka berdasarkan tingkat ketidakmiripannya.
Percobaan dilaksanakan di Kebun Percobaan Leuwikopo, University Farm IPB
pada Oktober 2014 hingga Januari 2015. Rancangan percobaan yang digunakan
adalah rancangan kelompok lengkap teracak dengan 8 genotipe uji hasil
eksplorasi dan 1 genotipe pembanding. Hasil analisis ragam menunjukan bahwa
pengaruh genotipe uji terdapat pada seluruh karakter yang diamati. Karakter bobot
buah, panjang buah, tebal perikarp, kekerasan daging buah, padatan terlarut total
daging buah, hari berbunga, dan hari panen memiliki nilai duga heritabilitas arti
luar yang tinggi. Karakter panjang pedisel dan lingkar buah memiliki nilai duga
heritabilitas yang sedang. Berdasarkan hasil uji hedonik, hanya genotipe Bengkulu
3 yang disukai oleh panelis pada karakter warna, aroma, tekstur, dan rasa daging
buah. Hasil analisis gerombol menunjukan bahwa genotipe yang berasal dari
daerah yang sama secara umum akan mengelompok pada kelompok kekerabatan
yang sama.
Kata kunci : eksplorasi, gerombol, hedonik, heritabilitas, kekerabatan.
ABSTRACT
ABI ARDHILLAH YASINDA. Characterization and Evaluation of Variability
from Local Genotype of Watermelon. Supervised by SURJONO HADI
SUTJAHJO and SITI MARWIYAH.
Characterization is one of the first phases of plant breeding activities of
watermelon. The process will trigger the appeareance of genetical diversity of the
plants. The information regarding the genetical diversity of the observed
characteristics is worthwhile the next phases of the breeding process. The
experiment intends to achieve information of genetical diversity and directs for
future research of the relations between the genetic relationship between
watermelon genotype based on the level dissimilarities. The experiments has been
implemented at the University Farm Leuwikopo, Bogor Agricultural University
from October 2014 until January 2015. The experiment was arranged in a
randomized complete block design with 8 genotypes of the exploration result and
1 genotipe for comparison. The diverse result of the analysis concludes that the
test genotypes have certain effects to the observed characteristics. The
characteristics of the weight of the fruit, length of the fruit, thickness of the
pericarp, the total soluble solid of flesh, the day of flowering, and the harvest day
have a high broad sense heritability predictive value. The character of the length
of pedicel and the perimeter of fruit have medium broad sense heritability
predictive value. Based on the hedonic test, genotype Bengkulu 3 was the only
preferred by the panelist due to its color, scents, texture, and the taste of the fruit
characteristics. The result of cluster analysis conclude that genotypes originated
from same origin generally will be grouped to the group of same genetic
relationship.
Keywords: cluster, exploration, genetic relationship, hedonic, heritability.
KARAKTERISASI DAN EVALUASI KERAGAMAN
GENOTIPE SEMANGKA LOKAL
ABI ARDHILLAH YASINDA
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
2015
Judul Skripsi : Karakterisasi dan Evaluasi Keragaman Genotipe Semangka Lokal
Nama
: Abi Ardhillah Yasinda
NIM
: A24110093
Disetujui oleh
Prof Dr Ir Surjono Hadi Sutjahjo, MS
Pembimbing I
Siti Marwiyah, SP, MSi
Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr Ir Agus Purwito, MScAgr
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT karena berkat
rahmat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan usulan penelitian ini dengan
baik. Usulan penelitian ini merupakan salah satu syarat untuk dapat melaksanakan
penelitian yang berjudul, “Karakterisasi dan Evaluasi Keragaman Genotipe
Semangka Lokal”. Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh informasi
keragaman genetik dan mempelajari hubungan kekerabatan antargenotipe
semangka lokal berdasarkan tingkat kemiripannya. Penelitian akan dilaksanakan
di Kebun Percobaan Leuwikopo, Laboratorium Pemuliaan Tanaman, dan
Laboratorium Pascapanen Institut Pertanian Bogor.
Penghargaan dan ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada:
1. Prof Dr Ir Surjono Hadi Sutjahjo, MS dan Siti Marwiyah, SP, Msi selaku dosen
pembimbing skripsi, atas kesabaran, dukungan baik moral maupun materi serta
arahan yang diberikan selama membimbing penulis.
2. Prof Dr M Syukur, SP, Msi, selaku dosen pembimbing akademik, yang telah
memberikan dorongan dan motivasi.
3. Prof Dr Ir Sobir, MS selaku dosen penguji, yang telah memberikan saran untuk
perbaikan karya ilmiah ini.
4. Ayah M Yasin Ramli (alm), bunda Ida Chaeroni, kakak Ananda Rizky Yasinda,
adik Afifah Salsabila Yasinda dan bapak Edi Marsono yang selalu memberikan
kasih sayang, dukungan, teladan, dan doa yang senantiasa mengiringi langkah
penulis.
5. Semua teman-teman Agronomi dan Hortikultura angkatan 48 yang telah
membantu penulis dalam menyelesikan rangkaian penelitian ini.
Semoga tulisan ini dapat bermanfaat bagi semua pihak dan dapat menjadi
referensi untuk penelitian selanjutnya.
Bogor, Juli 2015
Abi Ardhillah Yasinda
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
ix
DAFTAR GAMBAR
ix
DAFTAR LAMPIRAN
ix
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Tujuan Penelitian
2
Hipotesis
2
TINJAUAN PUSTAKA
2
Taksonomi dan Morfologi Semangka
2
Syarat Tumbuh Semangka
3
Karakterisasi dalam Pemuliaan Tanaman
3
METODE
4
Tempat dan Waktu
4
Bahan dan Alat
4
Metode Percobaan
5
HASIL DAN PEMBAHASAN
8
Kondisi Umum Pertanaman
8
Keragaan Agronomi Genotipe Semangka
9
Korelasi Antarkarakter Kuantitatif
12
Analisis Parameter Genetik
14
Analisis Tingkat Kesukaan
15
Karakter Kualitatif
16
Analisis Gerombol
18
SIMPULAN DAN SARAN
20
Simpulan
20
Saran
20
DAFTAR PUSTAKA
20
LAMPIRAN
23
RIWAYAT HIDUP
26
DAFTAR TABEL
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Rekapitulasi sidik ragam pada karakter pengamatan genotipe semangka
Nilai tengah dan hasil uji lanjut karakter bobot buah, panjang buah, dan
lingkar buah pada genotipe semangka yang diujikan
Pendugaan produktivitas buah semangka pada genotipe yang diujikan
Nilai tengah dan hasil uji lanjut karakter panjang pedisel, tebal perikarp,
dan kekerasan daging buah pada genotipe semangka yang diujikan
Nilai tengah dan hasil uji lanjut karakter PTT daging buah, hari berbunga,
dan hari panen pada genotipe semangka yang diujikan
Koefisien korelasi linear antarkarakter pada genotipe semangka yang
diujikan
Nilai duga komponen ragam dan heritabilitas arti luas karakter kuantitatif
pada genotipe semangka yang diujikan
Hasil uji Friedman terhadap karakter tekstur daging buah, rasa daging
buah, aroma daging buah, dan warna daging buah
Rekapitulasi hasil pengamatan karakter kualitatif benih dan daun pada
genotipe semangka yang diujikan
Rekapitulasi hasil pengamatan karakter kualitatif warna kulit dan daging
buah pada genotipe semangka yang diujikan
Rekapitulasi hasil pengamatan karakter kualitatif garis dan bentuk buah
pada genotipe semangka yang diujikan
9
10
11
11
12
13
15
16
17
17
18
DAFTAR GAMBAR
1
2
Kondisi daun dan buah yang rusak akibat serangan hama dan penyakit
Pengelompokan genotipe semangka berdasarkan karakter kualitatif dan
kuantitatif
9
19
DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4
Data rata-rata suhu, curah hujan, dan kelembapan pada stasiun
klimatologi Dramaga Bogor selama percobaan
Lembar kuesioner pada uji hedonik
Output matriks ketidakmiripan antargenotipe yang diujikan
Keragaan benih, kulit buah dan daging buah semangka pada genotipe
yang diujikan
24
24
24
25
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Salah satu komoditi hortikultura yang memiliki potensi untuk
dikembangkan di Indonesia adalah semangka. Semangka (Citrullus lanatus
(Thunb.) Matsum. & Nakai) merupakan tanaman yang berasal dari daerah kering
tropis dan subtropis Afrika. Semangka termasuk ke dalam keluarga
Cucurbitaceae, masih satu keluarga dengan melon, mentimun, dan labu.
Semangka merupakan tanaman semusim yang tumbuh merambat dengan panjang
mencapai 5 m (Basset 1986).
Produksi semangka secara relatif mengalami peningkatan pada kurun waktu
2010–2013, masing-masing 348 631, 497 650, 515 536, dan 460 628 ton (BPS
2014). Peningkatan produksi dapat dapat terjadi karena peningkatan permintaan
dari konsumen. Perubahan gaya hidup masyarakat yang mulai memperhatikan
pemenuhan gizi, bertambahnya jumlah penduduk, dan peningkatan pendapatan
merupakan penyebab meningkatnya permintaan terhadap semangka.
Semangka memiliki berbagai manfaat, diantaranya sebagai buah meja dan
sebagai bahan untuk makanan olahan lain. Semangka mengandung zat antioksidan
yang mampu menghidupkan aktivitas sel darah putih yang mampu meningkatkan
kekebalan dan dapat membunuh sel-sel kanker (Erhirhie dan Ekene 2003).
Tanaman semangka bersifat menjalar dan memiliki alat pemegang seperti
pilin. Permukaan tanaman (batang dan daunnya) tertutup bulu-bulu halus dan
tajam (Basset 1986). Batang semangka berbentuk bulat dan lunak, berambut, dan
sedikit berkayu dengan panjang antara 1.5–5.0 m. Cabang-cabang lateral mirip
dengan cabang utama. Daunnya berbentuk caping, bertangkai panjang, dan
letaknya bersebrangan (Basset 1986).
Tanaman semangka termasuk ke dalam tanaman menyerbuk silang. Varietas
tanaman ini terdiri atas dua jenis, yaitu hibrida dan non-hibrida. Petani relatif
lebih menyukai menanam varietas hibrida karena varietas hibrida dapat
menghasilkan tanaman dengan pertumbuhan yang kuat, produktivitas tinggi,
seragam, dan tahan terhadap penyakit. Tetapi sayangnya, sampai saat ini benih
semangka hibrida yang digunakan oleh petani sebagian besar merupakan varietas
yang berasal dari luar Indonesia. Oleh karena itu, jika dapat dihasilkan benih
semangka hibrida lokal yang sesuai dengan harapan petani maupun konsumen
dengan harga yang relatif terjangkau, maka ketergantungan petani terhadap benih
varietas luar Indonesia akan dapat dikurangi.
Perakitan varietas semangka harus didukung oleh keragaman genetik plasma
nutfah yang tinggi. Keragaman genetik dapat ditingkatkan salah satunya dengan
melakukan eksplorasi. Eksplorasi merupakan kegiatan pencarian bahan-bahan
genetik tanaman, berupa genotipe, kultivar, klon tanaman, baik dari alam, petani,
atau kebun koleksi. Kegiatan eksplorasi plasma nutfah diharapkan dapat
menjaring alel-alel baru yang belum terdapat dalam koleksi plasma nutfah,
sehingga karakter unggul yang terdapat dalam setiap genotipe dapat
dikombinasikan dengan karakter unggul lain dari genotipe yang berbeda dengan
cara persilangan, dengan demikian kegiatan pemuliaan ini diharapkan akan
menghasilkan varietas semangka lokal hibrida unggul (Querol 1987).
2
Genotipe yang didapatkan dari eksplorasi harus dilakukan karakterisasi
terlebih dahulu. Karakterisasi merupakan tahap awal dari kegiatan pemuliaan
tanaman. Berdasarkan kegiatan tersebut, akan diketahui keragaman genetik yang
ada. Informasi mengenai keragaman genetik terhadap karakter yang diamati dapat
dimanfaatkan pada tahap pemuliaan berikutnya. Karakterisasi terhadap genotipe
semangka lokal yang akan dilakukan adalah berdasarkan karakter morfologi.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh informasi keragaman genetik
dan mempelajari hubungan kekerabatan antargenotipe semangka hasil eksplorasi
berdasarkan tingkat ketidakmiripannya.
Hipotesis
Terdapat keragaman genetik dan kemiripan yang rendah antargenotipe
semangka yang diujikan.
TINJAUAN PUSTAKA
Taksonomi dan Morfologi Semangka
Semangka termasuk ke dalam kingdom Plantae, subkingdom Viridiplantae,
superdivisi Embryophyta, divisi Tracheophyta, subdivisi Spermatophytina, kelas
Magnoliopsida, subkelas Dilleniidae, ordo Cucurbitales, famili Cucurbitaceae,
genus Citrullus Schrad, dan spesies Citrullus lanatus (Thunb.) Matsum. & Nakai
(ITIS 2011). Semangka diperkirakan berasal dari daerah kering tropis dan sub
tropis Afrika. Semangka merupakan tanaman semusim, tumbuh menjalar dengan
panjang mencapai 5 meter (Basset 1986).
Tanaman semangka mempunyai alat pemegang seperti pilin. Permukaan
tanaman (batang dan daunnya) tertutup bulu-bulu halus dan tajam. Batang
semangka berbentuk bulat dan lunak, berambut, dan sedikit berkayu dengan
panjang antara 1.5 m sampai 5.0 m. Cabang-cabang lateral mirip dengan cabang
utama. Daunnya berbentuk caping, bertangkai panjang, dan letaknya bersebrangan
(Basset 1986).
Bunga semangka termasuk dalam bunga berumah satu (monoceous) dan
berkelamin satu (uniseksual). Bunga jantan berbentuk terompet dan bunga betina
mempunyai bakal buah berbentuk bulat sebesar kelereng di bagian bawah
mahkota. Penyerbukan bunga alami terjadi secara silang (crossing) oleh lebah
madu, lalat, atau serangga perantara lainnya. Tanaman mulai berbunga pada 45
60 hari setelah tanam (Basset 1986).
3
Bentuk buah semangka sangat beragam, dari berbentuk panjang, silinder,
hingga bulat seperti bola. Kulit buah semangka juga memiliki beberapa variasi
baik dari segi warna (warna putih hingga hijau, baik tanpa corak maupun corak
garis-garis dan corak loreng-loreng), kekerasan kulit (rapuh, keras, lentur), dan
ketebalan kulit (tebal dan tipis). Warna daging buah terdiri dari merah tua, jingga,
merah jambu, kuning, dan putih (Mohr 1986).
Tekstur daging buah bervariasi yaitu lembut, kasar, dan berserat. Semangka
memiliki biji dengan ukuran sangat kecil (seperti biji tomat) sampai sangat besar
(seperti biji labu), berwarna putih sampai hitam, namun untuk beberapa kasus
terdapat biji yang berwarna merah, hijau, coklat, dan bercorak (Mohr 1986).
Ukuran buah didasarkan kepada beratnya, buah berukuran besar bila beratnya
lebih dari 4 kg, sedang bila beratnya antara 2–4 kg, dan kecil bila beratnya kurang
dari 2 kg (Suryo 2007). Buah semangka dapat dipanen setelah tanaman berumur
70 100 hari setelah tanam. Buah semangka masak dapat diketahui dengan ciri
fisik sebagai berikut: kulit buah sudah tidak mengandung lapisan lilin dan warnanya
berubah menjadi agak kekuningan, tangkai buahnya telah mengering, sulur-sulurnya
berubah warna menjadi kecoklatan, dan bila ditepuk dengan tangan akan terdengar
bunyi berat dan nyaring (Rukmana 1994)
Syarat Tumbuh Semangka
Menurut Mohr (1986), sebagian besar kultivar membutuhkan musim
pertumbuhan yang relatif lama. Pertumbuhan tanaman dan pembentukan buah
didorong oleh suhu yang tinggi (di atas 20 oC) dan sinar matahari yang penuh.
Semangka toleran terhadap kelembaban rendah dan agak toleran terhadap
kekeringan, tetapi peka terhadap genangan air (Rubatzky dan Yamaguchi 1999).
Rukmana (1994) menyatakan bahwa curah hujan yang baik bagi pertanaman
semangka adalah 40–50 mm bulan-1, dan cocok ditanam di daerah dataran rendah
hingga ketinggian 600 m dpl. Menurut Paje dan Vossen (1994), curah hujan yang
berlebihan dan kelembaban yang tinggi dapat menyebabkan pertumbuhan
vegetatif yang berlebihan, mempengaruhi pembungaan, dan menyebabkan
penyakit daun dan busuk buah.
Kondisi tanah juga sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan semangka.
Semangka dapat berproduksi dengan baik pada tanah yang gembur dan subur,
mengandung banyak bahan organik, serta berdrainase baik dengan pH tanah
antara 5–7 tetapi pertumbuhan semangka lebih baik pada pH 6–6.7 (Sobir dan
Siregar 2010).
Karakterisasi dalam Pemuliaan Tanaman
Langkah awal program pemuliaan tanaman adalah koleksi berbagai
genotipe, kemudian genotipe tersebut diseleksi sesuai dengan karakter yang
inginkan. Hasil seleksi ini dapat dilepas menjadi varietas baru setelah melalui
serangkaian pengujian (Syukur et al. 2012). Keragaman dapat dibentuk melalui
introduksi dan persilangan untuk menghasilkan kombinasi genetik baru. Evaluasi
keragaman genetik untuk menghasilkan tanaman yang lebih baik dilakukan
berdasarkan toleransi terhadap hama dan penyakit serta beberapa karakter lainnya
(Welsh 1981).
4
Karakterisasi dapat dilakukan dengan menggunakan marka, yaitu karakter
yang dapat diwariskan yang berasosiasi dengan genotipe tertentu. Marka bisa
dikategorikan sebagai marka morfologi, sitologi, dan marka molekuler. Marka
morfologi mudah diamati, namun memiliki kelemahan karena dapat dipengaruhi
oleh kondisi lingkungan. Walaupun demikian, marka morfologi telah digunakan
dalam program pemuliaan tanaman (Syukur et al. 2012).
Marka morfologi menggunakan karakter fenotipe tanaman yang
dikendalikan oleh gen dalam sel tanaman itu sendiri. Karakter fenotipe tanaman
merupakan karakter yang tampak secara visual. Fenotipe merupakan pengaruh
interaksi antara faktor genetik dan lingkungan. Setiap upaya untuk memperbaiki
penampilan fenotipe tanaman dimulai dari perbaikan susunan genetik (genotipe)
dan memanipulasi lingkungan yang sesuai dengan persyaratan tumbuh tanaman
(Nasir 2001).
Menurut Poespodarsono (1988), karakter fenotipe tanaman dapat
dikategorikan menjadi 2 tipe karakter yaitu karakter kualitatif dan karakter
kuantitatif. Karakter kualitatif dapat diamati dengan jelas secara visual dan
dikendalikan oleh satu atau beberapa gen. Sifat kualitatif relatif lebih mudah
dikelompokkan, sehingga biasanya dinyatakan dalam kategori. Sifat ini menjadi
objek penelitian Mendel sehingga tercipta hukum Mendel.
METODE
Tempat dan Waktu
Percobaan dilaksanakan di Kebun Percobaan Leuwikopo University Farm,
Laboratorium Pemuliaan Tanaman, dan Laboratorium Pascapanen, Institut
Pertanian Bogor. Lokasi ini terletak pada ketinggian ±201 m dpl. Periode
percobaan dilaksanakan pada bulan Oktober 2014–Januari 2015.
Bahan dan Alat
Bahan tanaman yang digunakan dalam percobaan ini adalah 9 genotipe
semangka yang terdiri atas 8 genotipe semangka lokal hasil eksplorasi yang
dilakukan oleh Prof Dr Ir Surjono Hadi Sutjahjo, MS yaitu genotipe Kefaminano
1, Kefaminano 2, Kefaminano 3, Kefaminano 4, Bengkulu 1, Bengkulu 2,
Bengkulu 3, Bengkulu 4, serta 1 varietas komersial sebagai genotipe pembanding
yaitu Sugar Baby. Peralatan yang digunakan selama percobaan adalah tray,
polybag, alat pengamatan di lapang (jangka sorong, penggaris), alat ekstraksi
(saringan, wadah benih, sendok, pisau, kertas label), alat pengamatan pascapanen
(timbangan digital, hand refractometer), dan sarana produksi tanaman.
5
Metode Percobaan
Percobaan dilakukan dengan menggunakan Rancangan Kelompok Lengkap
Teracak (RKLT) faktor tunggal dengan tiga ulangan, sehingga terdapat 27 satuan
percobaan. Setiap satuan percobaan terdiri dari 10 tanaman, sehingga total
populasi tanaman adalah 270 tanaman. Model linear aditif yang digunakan dalam
percobaan ini adalah sebagai berikut (Mattjik dan Sumertajaya 2006):
Yij = µ + αi + βj + εij
Keterangan:
Yij : Nilai pengamatan dari satuan percobaan memperoleh kombinasi genotipe ke-i
ulangan ke-j
µ : Nilai rataan umum
αi : Pengaruh genotipe ke-i, dengan i = jumlah genotipe (1, 2, 3,....., 9)
βj : Pengaruh ulangan ke-j, dengan j = jumlah ulangan (1, 2, 3)
εij : Pengaruh galat pada genotipe ke-i, ulangan ke-j
Analisis Data
Analisis sidik ragam digunakan pada data kuantitatif untuk mengetahui ada
atau tidaknya perbedaan di antara genotipe yang diamati. Jika terdapat pengaruh
genotipe yang nyata, dilakukan uji perbandingan nilai tengah dengan metode
Duncan’s Multiple Range Test (DMRT) pada taraf 5%. Hasil penilaian panelis
pada uji kesukaan (hedonik) diuji menggunakan uji Friedman (Poste et al. 1991),
dengan rumus:
�� 2 =
�� � +
∑ �� 2 − � � +
�
Keterangan:
� : jumlah genotipe
� : jumlah panelis
�� 2 : jumlah kuadrat untuk genotipe ke-i
Menurut Steel dan Torrie (1980), analisis korelasi linear dilakukan untuk
mengetahui keeratan hubungan antara dua peubah. Analisis ini dilakukan pada
taraf nyata 5% yang dihitung dengan rumus:
∑ �− ̅ �−̅
�
=
√∑ � − ̅ 2 � − ̅ 2
Keterangan:
�
: nilai koefisien korelasi antara karakter x dan y
:
nilai pengamatan ke-i pada peubah pertama
�
̅
: nilai rataan karakter pertama
:
nilai pengamatan ke-i pada peubah kedua
�
̅
: nilai rataan karakter kedua
Ragam lingkungan, ragam genetik, dan ragam fenotipe dihitung berdasarkan
nilai harapan kuadrat tengah masing-masing parameter. Koefisien keragaman
genetik (KKG) dan koefisien keragaman fenotipe (KKF) dihitung berdasarkan
rumus Singh dan Chaudary (1979), yaitu:
6
√� 2
KKG =
×
̅
X
%
KKF =
√� 2
̅
X
×
%
Keterangan:
� 2 : ragam genetik
� 2 : ragam fenotipe
̅ : nilai tengah umum
X
Pendugaan heritabilitas arti luas (h2bs) dilakukan berdasarkan Allard (1960),
yaitu:
�2
h2 bs = 2
�
Kriteria nilai duga heritabilitas menurut Stansfield (1991) adalah tinggi bila nilai
h2bs> 0.5, sedang bila 0.2