Evaluasi Keragaan Generasi F

25 LadangUS2 pada fase vegetatif tinggi tanaman tergolong pendek namun memasuki fase generatif pertumbuhannya meningkat dengan malai panjang 27.15 cm dan bobot malai terberat 3.97 g. Hal ini mungkin disebabkan adanya pengaruh tetua dimana Bintang Ladang memang memiliki malai lebih baik dibandingkan tetua lainnya Tabel 3.5. Pengaruh tetua Bintang Ladang terlihat lebih dominan dibandingkan US2 meskipun US2 juga memiliki karakter malai yang baik. Tetua Progol maupun Asahan memiliki karakter malai lebih rendah dibandingkan Bintang Ladang dan US2 yang mempengaruhi malai turunannya. Untuk populasi GampaiIR77674 terlihat bahwa ketiga karakter memiliki nilai terendah dibandingkan populasi lainnya. Kemungkinan hal tersebut dipengaruhi tetua Gampai dengan karakter malai terendah dibandingkan tetua lainnya. Bobot malai Gampai paling rendah karena selain malainya pendek, gabahnya berbentuk bulat kecil. Gampai terlihat lebih dominan dibandingkan IR77674 dan hal ini terlihat dari populasi kombinasi keduanya. Pemilihan tetua yang tepat mempengaruhi penampilan keturunannya. Tetua Bintang Ladang mungkin memiliki kemampuan menggunakan N secara efisien dibandingkan tetua lainnya. Suatu genotipe dinyatakan efisien jika memiliki daya hasil tinggi pada kondisi N rendah Segda et al. 2014. varietas yang efisien dalam mengunakan N mampu menggunakan nitrogen untuk membentuk hasil panenan dalam bentuk gabah sehingga menghasilkan bobot gabah yang tinggi dibandingkan varietas yang tidak efisien Anwar dan Darjanto 2009. Menurut Mildaerizanti et al. 2012 pada kadar N rendah kemampuan tanaman dalam fotosintesis terbatas karena N berpengaruh terhadap pembentukan pigmen fotosintesis dan protein enzim fiksasi karbondioksida. Kekurangan N menyebabkan klorofil yang terbentuk sedikit sehingga energi yang mampu dihasilkan untuk proses fotosintesis juga kurang. Sebaliknya, padi lokal lebih mampu menyeimbangkan pengalokasian nitrogen untuk pembentukan struktur kloroplas dan untuk pembentukan energi sehingga tetap dapat menghasilkan laju fotosintesis. 3.3.2 Parameter Genetik dan Korelasi Antar Karakter dari Tiga Populasi Padi Generasi F 3 Keragaman genetik mempengaruhi keberhasilan suatu proses seleksi dalam program pemuliaan tanaman. Sebelum menentukan metode seleksi dan waktu seleksi, perlu diketahui nilai keragaman genetik pada tanaman yang diuji Wolie et al. 2013. Berdasarkan Tabel 3.6 pendugaan ragam panjang malai dan bobot malai diketahui bahwa ragam lingkungan lebih besar daripada ragam genotip, kecuali pada karakter bobot malai populasi ProgolAsahan. Hal tersebut menunjukkan bahwa keragaman sifat panjang malai dan bobot malai lebih dipengaruhi oleh faktor lingkungan. Hal ini dapat disebabkan karena karakter-karakter tersebut merupakan karakter yang dipengaruhi oleh banyak gen sehingga pengaruh setiap gen terhadap fenotip menjadi lebih kecil dan bersifat kumulatif Hermawan et al. 2013. Dengan penghitungan nilai relatif dari masing-masing karakter diperoleh kriteria KKG tinggi adalah pada karakter panjang malai dan bobot malai dari populasi ProgolAsahan. Nilai KKG yang tinggi menunjukkan bahwa perbaikan melalui seleksi dimungkinkan dengan karakter ini. Karakter 26 Tabel 3.6. Parameter genetik panjang malai dan bobot malai padi populasi F3 Populasi Karakter σ 2 p σ 2 e σ 2 g h bs 2 KKG Nilai kriteria Nilai kriteria Bintang LadangUS2 Panjang Malai 5.24 5.56 0.32 0.06 rendah 0.19 sedang Bobot Malai 1.15 0.95 0.2 0.17 rendah 0.15 rendah GampaiIR77674 Panjang Malai 5.47 6.19 0.72 0.13 rendah 0.28 sedang Bobot Malai 0.61 0.65 0.04 0.07 rendah 0.07 rendah ProgolAsahan Panjang Malai 7.18 3.76 3.42 0.48 sedang 0.62 tinggi Bobot Malai 1.58 0.41 1.17 0.74 tinggi 0.36 tinggi a σ 2 p=ragam fenotipe, σ 2 e=ragam lingkungan, σ 2 g=ragam genotipe, h bs 2 =heritabilitas arti luas, KKG=koefisien keragaman genetik dengan nilai keragaman tinggi dan sangat tinggi dapat dikatakan mempunyai keragaman genetik luas dan sebaliknya. Keragaman genetik yang luas menunjukkan adanya pengaruh genetik yang lebih dominan daripada pengaruh lingkungan Martono 2009. Keragaman genetik yang luas merupakan salah satu syarat terhadap seleksi pada karakter yang diinginkan karena proses seleksi terhadap karakter tersebut akan lebih efisien Aminasih 2009. Karakter tanaman yang mempunyai nilai absolut KKG rendah termasuk dalam kelompok yang mempunyai keragaman sempit. Karakter bobot malai pada populasi ProgolAsahan menunjukkan nilai heritabilitas tinggi dengan panjang malai heritabilitas sedang. Hal ini menunjukkan bahwa faktor genetik lebih berperan dari faktor lingkungan dalam penampilan fenotipe. Nilai duga heritabilitas tinggi terhadap karakter umur berbunga, umur panen, tinggi tanaman, dan hasil juga dilaporkan oleh Akinwale et al. 2011. Nilai heritabilitas tinggi sangat berperan dalam meningkatkan efektifitas seleksi. Pada karakter yang memiliki heritabilitas tinggi seleksi akan berlangsung efektif dan dapat dilakukan pada generasi awal karena pengaruh lingkungan kecil, sehingga faktor genetik lebih dominan dalam penampilan genetik tanaman. Nilai heritabilitas tinggi yang diikuti oleh respon seleksi tinggi merupakan hasil kerja gen aditif. Sebaliknya suatu sifat yang memiliki nilai heritabilitas tinggi dan diikuti dengan respon seleksi rendah akibat pengaruh gen bukan aditif dominan, epistasis Kemajuan genetik harapan merupakan tolak ukur dalam persen dari pergeseran nilai tengah populasi dari kondisi populasi sampai kondisi setelah dilakukan seleksi, dengan asumsi besaran differensial Aryana 2010. Tabel 3.7. Korelasi antara karakter tinggi tanaman dengan panjang dan bobot malai padi pada tiga kombinasi persilangan F 3 , MK 2012 N=300 Kombinasi Panjang malai Bobot malai Bintang LadangUS2 0.11tn 0.16 GampaiIR77674 -0.01tn 0.038tn ProgolAsahan 0.01tn -0.00tn = nyata dan tn = tidak nyata berdasarkan uji t pada taraf α 5 27 Pada populasi Bintang LadangUS2 dan GampaiIR77674, panjang malai dan bobot malai memiliki nilai heritabilitas rendah yang berarti karakter tersebut lebih dipengaruhi oleh faktor lingkungan daripada genetik dan seleksi akan efektif dilakukan pada generasi akhir. Sebaliknya jika nilai heritabilitas suatu karakter tinggi menunjukkan bahwa karakter lebih dipengaruhi faktor genetik dan seleksi dapat dilakukan pada awal generasi dengan hanya dari melihat penampilan fenotipnya Kumar et al. 2009; Akinwale et al. 2011. Dari 26 padi lokal Jambi diketahui bahwa karakter panjang malai dan bobot gabah berisi memiliki nilai heritabilitas tinggi dan KKG luas Buhaira et al. 2014. Korelasi menunjukkan keeratan hubungan antara dua karakter tanaman yang berbeda Tabel 3.7. Tinggi tanaman berkorelasi positif pada karakter panjang malai tiga kombinasi kecuali pada GampaiIR77674 meski korelasinya tidak nyata. Pada kombinasi Bintang LadangUS2 tinggi tanaman berkorelasi nyata positif dengan bobot malai. Kecuali pada kombinasi ProgolAsahan dimana tinggi tanaman berkorelasi negatif dengan bobot malai tetapi korelasi tersebut tidak nyata. Karakter tinggi tanaman yang berkorelasi dengan karakter komponen hasil, seperti panjang dan bobot malai, dapat dipertimbangkan untuk dimanfaatkan dalam proses seleksi tanaman padi yang berpotensi hasil tinggi. Hirzel et al. 2011 dan Syakhril et al. 2014 menyatakan bahwa p emberian nitrogen dapat meningkatkan tinggi tanaman, panjang malai, panjang dan lebar daun. Hasil gabah, bahan kering, tinggi tanaman dan komponen hasil lainnya positif dipengaruhi oleh aplikasi nitrogen.

3.3.3 Sebaran Data dari Tiga Populasi Padi Generasi F

3 Nilai skewness dan kurtosis digunakan untuk membaca sebaran frekuensi fenotipe. Skewness dan kurtosis lebih kuat untuk mendeteksi interaksi gen seperti aksi gen epistasis komplementer dan epistasis duplikat pada karakter yang diamati serta jumlah gen pengendali suatu sifat. Interaksi gen dan jumlah gen pengendali ini penting diketahui untuk melihat penyebab keragaman genetik yang terdapat pada suatu populasi, apakah aditif, dominan atau epistasis. Nilai epistasis biasanya sangat kecil sehingga tidak diperhatikan namun jika terdeteksi adanya aksi gen epsitasis maka akan berpengaruh terhadap fenotipe tanaman. Pengaruh aksi gen epistasis dan dominan akan berkurang dari generasi ke generasi dan proporsi aditif akan bertambah Roy 2000; Rohaeni 2010. Karakter kuantitatif pada tanaman selalu memiliki nilai skewness negatif menjulur ke kiri dan positif menjulur ke kanan. Nilai skewness K 3 adalah nilai penjuluran dari sebaran. Skewness dapat menunjukkan adanya epistasis atau tidak yang mempengaruhi ekspresi gen suatu karakter. Jika K 3 = 0 artinya tidak terdapat epistasis, K 3 ≥ 0 artinya terdapat pengaruh aksi gen epistasis komplementer, dan K 3 ≤ 0 artinya terdapat pengaruh aksi gen epistasis duplikat. Rekapitulasi nilai skewness untuk karakter panjang malai dan bobot malai disajikan pada Tabel 3.8. Nilai skewness tertinggi untuk karakter panjang malai adalah 0.45 pada populasi Bintang LadangUS2. Nilai skewness negatif K 3 = -0.04 hanya dimiliki populasi GampaiIR77674 pada karakter panjang malai, yang berarti sebaran populasi cenderung menjulur ke kiri. Penjuluran ke kiri menunjukkan bahwa seleksi akan memberikan kemajuan genetik yang lebih tinggi dari yang diharapkan. Sebaliknya jika sebaran data memiliki