Botani Tanaman Padi Kultur Antera Hasil Persilangan Padi Lokal Beras Hitam Dengan Varietas Budidaya Dan Karakterisasi Agronomi Galur Padi Beras Hitam Dihaploid

2.2 Pemuliaan Tanaman Padi

Pemuliaan tanaman menyerbuk sendiri seperti padi, ditujukan untuk mendapatkan galur - galur murni dengan daya hasil dan sifat-sifat yang unggul Dewi dan Purwoko 2012. Metode pemuliaan tanaman padi antara lain : Seleksi Galur Murni Seleksi galur murni muncul melalui pemilihan varietas dari berbagai daerah di Indonesia merupakan landras di daerah setempat. Landras merupakan sekumpulan tanaman yang disebut galur. Galur – galur tersebut mempunyai susunan genetik yang berbeda, perbedaannya sangat kecil tetapi masih dapat diamati oleh pemulia tanaman. Seleksi galur murni bertujuan untuk mendapatkan individu homozigot Silitonga 2004. Seleksi Massa Dasar seleksi ini hanya pada penampakan luar. Tanaman yang dipilih secara individual dicampur untuk digunakan sebagai bahan tanam musim berikutnya. Pelaksanaan seleksi ini menggunakan suatu populasi yang ditanam pada suatu areal yang cukup luas. Cara pemilihannya dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu seleksi massa positif dan seleksi massa negatif Silitonga 2004. Persilangan Hibridisasi Persilangan hibridisasi ialah menyilangkan antar tetua yang berbeda susunan genetiknya. Tujuan utama melakukan antara lain menggabungkan semua karakter baik ke dalam satu genotipe baru, memperluas keragaman genetik, memanfaatkan vigor hibrida, dan menguji potensi tetua uji turunan Syukur et al. 2012. Seleksi Silsilah Pedigree Seleksi ini merupakan salah satu seleksi pada populasi bersegregasi. Seleksi ini dicirikan dengan adanya pencatatan setiap anggota populasi bersegregasi hasil persilangan. Pencatatan ini berguna utuk mengetahui silsilah atau hubungan tetua dengan keturunannya. Metode ini memerlukan talentabakatkeahliankemampuan dari pemulia. Tujuan metode seleksi silsilah ini adalah untuk mendapatkan varietas baru dengan mengkombinasikan gen-gen yang diinginkan yang ditemukan pada dua genotipe atau lebih Syukur et al. 2012. Seleksi Bulk Seleksi ini untuk membentuk galur-galur homozigot dari populasi bersegregasi melalui selfing selama beberapa generasi tanpa seleksi. Pada metode bulk tidak dilakukan seleksi pada generasi awal. Pada generasi awal tanaman ditanam rapat dan dipanen secara gabungan bulk, seleksi baru dilakukan setelah tercapai tingkat homozigositas tinggi F 5 atau F 6 untuk karakter dengan heritabilitas rendah hingga sedang Syukur et al. 2012. Turunan Biji Tunggal TBT Metode turunan biji tunggal single seed descent biasanya pada tanaman berpolong seperti tanaman kedelai. Metode ini dimulai dengan persilangan dua tetua berbeda. Pada keturunan hasil persilangan tidak dilakukan seleksi, tetapi diambil satu biji secara acak dari setiap tanaman. Karena tidak adanya seleksi, maka tidak terjadi perubahan frekuensi gen tetapi dengan penyerbukan sendiri hanya mengubah frekuensi genotipe Syukur et al. 2012. Silang Balik Back Cross Metode silang balik ialah menyilangkan kembali turunannya dengan salah satu tetuanya tetua recurrent selama beberapa generasi untuk memindahkan gen dari tetua donor ke tetua recurrent penerima. Tujuan metode ini ialah untuk memperbaiki varietas yang sudah mempunyai karakter agronomi dan adaptasi yang baik, tetapi kurang baik pada satu atau beberapa karakter saja Syukur et al. 2012.

2.3 Kultur Antera Padi

Kultur antera merupakan salah satu teknik kultur in vitro yang dapat mempercepat perolehan galur murni melalui tanaman dihaploid DH yang dihasilkan langsung pada generasi pertama dalam waktu kurang dari setahun Dewi dan Purwoko 2012. Kultur antera disebut juga dengan kultur haploid yang menghasilkan tanaman haploid. Tanaman haploid merupakan tanaman yang memiliki jumlah kromosom yang sama dengan kromosom gametnya atau tanaman dengan jumlah kromosom setengah jumlah kromosom somatiknya Dewi dan Purwoko 2011. Kultur antera memiliki beberapa keuntungan antara lain cara cepat untuk memperoleh galur homozigot dibandingkan cara konvensional sehingga siklus pemuliaan dapat lebih singkat karena dapat menghilangkan sebagian besar dari kegiatan seleksi per generasi, metode paling mudah dan sederhana dalam menginduksi tanaman haploid dalam program perbaikan tanaman, sangat penting bagi tanaman dengan masa juvenil yang lama dan lebih mudah membuat peta genom dengan menggunakan populasi dihaploid DH Dewi dan Purwoko 2011. Kultur antera menghemat biaya, waktu, dan tenaga kerja Dewi dan Purwoko 2012. Bahkan dari kultur antera didapat genotipe S yang homozigot S1S1, S2S2, yang tidak mungkin didapatkan melalui hibridisasi seksual, serta tanaman dihaploid dapat dilepas sebagai varietas baru atau digunakan sebagai tetua untuk pembentukan hibrida F1 Syukur et al. 2012. Kultur antera memiliki beberapa kelemahan antara lain sulit mendapatkan kalus dari antera dan adanya fenomena albino Dewi dan Purwoko 2011. Tanaman albino adalah tanaman yang mengalami defisiensi kandungan klorofil, sehingga tanaman tidak dapat berfotosintesis. Untuk meminimalisir tanaman albino dan meningkatkan regenerasi tanaman hijau maka diberi zat pengatur tumbuh poliamin Dewi dan Purwoko 2012. Poliamin yang terdiri atas putresin, spermidin, dan spermin merupakan zat pengatur tumbuh yang bekerja terutama pada proses pembelahan sel. Putresin dengan konsentrasi 10 -3 M terpilih sebagai poliamin terbaik karena dibandingkan dengan spermidin dan spermin memberikan nilai yang lebih tinggi dalam jumlah kalus menghasilkan tanaman, jumlah tanaman hijau, jumlah tanaman total, rasio tanaman hijau terhadap kalus menghasilkan tanaman, dan persentase tanaman hijau terhadap jumlah antera yang diinokulasi Dewi et al. 2004. Keberhasilan kultur antera bergantung pada banyak hal, seperti populasigenotipe, dan fisiologis tanaman Abdullah et al. 2008, Dewi dan Purwoko 2011. Kultur antera padi telah banyak dilakukan dan dapat dikatakan berhasil oleh peneliti pemuliaan tanaman. Hasil penelitian Herawati et al. 2008 kultur antera persilangan P3 Fatmawati x SGJT-36 dan resiproknya yaitu P6 SGJT-36 x Fatmawati menghasilkan respon kultur antera yang paling baik dibandingkan persilangan lainnya dalam hal induksi kalus dan regenerasi tanaman hijau. Semakin banyak tanaman hijau yang dihasilkan maka semakin banyak kemungkinan mendapatkan galur haploid ganda DH. Begitu juga dengan penelitian Abdullah et al. 2008, penggunaan kombinasi seleksi silang berulang dan kultur antera dalam program pemuliaan dapat mempercepat pembentukan galur padi tipe baru, sehingga dapat meningkatkan efisiensi program pemuliaan padi. Sasmita 2007 menyatakan bahwa seleksi terhadap karakter yang diinginkan dapat langsung pada tanaman haploid ganda sehingga waktu yang diperlukan untuk mendapatkan galur harapan lebih singkat dibandingkan dengan cara pemuliaan konvensional yang memerlukan 10-12 generasi setelah persilangan.