Keragaman Morfologi dan Genotipe Tanaman Rosella (Hibiscus sabdariffa L.) Generasi M2 Hasil Iradiasi Sinar Gamma Chapter III V
PERLAKSANAAN PENELITIAN
Persiapan lahan
Penanaman dibuat dengan luas areal 25 m x 15 m serta jarak antar
tanaman 1 x 1.5 m. Areal penanaman dibersihkan dari gulma dan sisa-sisa akar
tanaman, serta sampah lainnya kemudian digemburkan dan diratakan bagian
atasnya. Sebelum dilakukan penanaman, lahan yang akan digunakan harus diolah
terlebih dahulu. Lahan dibersihkan dari gulma dan diolah sedalam 25-30 cm dan
dibuat parit drainase selebar 30 cm dengan kedalaman 20 cm.
Penanaman
Benih M2 yang diperoleh dari restricted bulk generasi M1, yaitu 0 Gy
(kontrol), 150 Gy, 300 Gy, 450 Gy dan 600 Gy direndam dengan air selama 12
jam, biji yang tenggelam diambil sebagai calon benih sedangkan yang terapung
tidak digunakan. Benih ditanam 1 biji/ lubang yang telah ditugal, dengan jarak
tanam 1 m x 1,5 m. Masing-masing plot ditanam 1 baris tetua yang di iridiasidan
tetua kontrol sebagai pembanding yang digunakan untuk menduga ragam
lingkungan.
Pemeliharaan Tanaman
Penyiraman
Penyiraman dilakukan sekali dalam 1 hari yaitu pada sore hari dengan
menggunakan gembor.
Penyiangan
Penyiangan dilakukan dengan membersihkan gulma yang ada di sekitar
pertanaman. Penyiangan dilakukan secara manual yaitu dengan cara mencabut
rerumputan yang tumbuh disekitar tanaman dan plot penelitian.
20
Universitas Sumatera Utara
Pemupukan
Pemupukan dilakukan dua kali yaitu pada 4 minggu setelah tanam (MST)
dan 8 MST dengan pupuk NPK sebanyak 20 gr/tanaman.
Pengendalian Hama dan Penyakit
Pengendalian hama dan penyakit dilakukan dengan kondisi lapangan.
Untuk
serangan
mengendalikan
hama
dilakukan
penyemprotan
dengan
menggunakan bahan aktif deltrametrin dengan konsentrasi 25 g/liter air dan
mengatasi serangan penyakit pada areal pertanaman dilakukan penyemprotan
fungisida bahan aktif Mankozeb dengan konsentrasi 4 g/liter.
Panen
Panen dilakukan pada saat tanaman telah memenuhi kriteria panen yaitu
ukuran maksimal, berumur 15 – 30 hari setelah keluar bunga, kulit pembungkus
biji berwarna coklat dan sedikit terbuka atau membelah dan biji – biji berwarna
kuning atau sedikit hitam.
Pengamatan Parameter
Persentase Perkecambahan (%)
Persentase perkecambahan dihitung sampai umur 3 MST. Daya
berkecambah
(DB)
dihitung
berdasarkan
persentase
kecambah
normal
dibandingkan dengan jumlah benih yang dikecambahkan. Daya berkecambah
dihitung dengan rumus berikut :
�� = ∑
∑ ������� ℎ������
���� ℎ������������� ℎ���
x 100%
Tinggi Tanaman (cm)
Tinggi tanaman diukur pada 3 minggu setelah tanam dan hingga pada fase
panen (17 MST) dilakukan pengukuran dari leher akar sampai titik tumbuh
21
Universitas Sumatera Utara
dengan menggunakan meteran, dimana untuk menentukan batas permukaan tanah
digunakan patokan standard.
Jumlah cabang (cabang)
Pengamatan jumlah cabang dilakukan pada akhir fase panen (17 MST)
dengan menghitung cabang yang mengelilingi batang primer.
Diameter Kanopi (cm)
Diameter kanopi dihitung untuk menghitung tajuk yang dihasilkan
tanaman dengan menghitung diameter luasan tajuk diagonal tanaman. Pengukuran
diameter kanopi dilakuakan pada fase panen (17 MST).
Diameter Kelopak Bunga
Diameter kelopak bunga diukur dengan menggunakan jangka sorong
untuk mengetahui diameter rata – rata kelopak bunga yang dihasilkan.
Bobot Basah Kelopak bunga/tanaman (g)
Bobot basah kelopak bunga ditimbang setelah dipanen dengan kriteria
kelopak bunga matang fisiologis.
Bobot buah/tanaman (g)
Bobot basah buah ditimbang ketika panen dengan krtiteria matang
fisiologis.
Jumlah kelopak bunga/tanaman (kelopak bunga)
Jumlah kelopak bunga/tanaman dihitung untuk mengetahui berapa kelopak
bunga pada satu tanaman yang dihasilkan pada fase panen. Panen dihentikan
apabila seluruh populasi tanaman dapat dipanen kelopak bunganya.
Umur Panen (HST)
22
Universitas Sumatera Utara
Umur panen dilihat sesuai pemanenan, dimana setiap tanaman dilakukan
pemanenan tidak serempak. Pengamatan umur panen dilakukan dengan cara
menghitung umur tanaman mulai dari penanaman benih hingga tanaman siap
untuk dipanen yaitu setelah matang fisiologis yaitu dengan ciri – ciri : telah
berkembang penuh atau ukuran maksimal, kulit pembungkus biji majemuk
berwarna coklat dan sedikit terbuka (membelah) serta biji – bijinya telah tua
berumur
3
–
4
minggu
sejak
bunga
mekar
berwarna
hitam
(Rukmana dan Herdi, 2015)
23
Universitas Sumatera Utara
HASIL DAN PEMBAHASAN
Persentase Perkecambahan
Tujuan uji radiosensitivitas adalah untuk menetapkan dosis LD50 yaitu
dosis yang menyebabkan 50% populasi yang diiradiasi mengalami kematian.
Berdasarkan nilai LD50ditetapkan dosis iradiasi yang digunakan untuk
menginduksi keragaman pada tanaman dan karakter yang diinginkan. Hasil
pengamatan menunjukkan bahwa iradiasi sinar gamma pada dosis 600 Gy
menurunkan persentase perkecambahan setelah diamati pada 3 MST (Tabel 1.)
Tabel 1. Persentase perkecamhan tanaman umur 3 MST
No
1
Dosis/Perlakuan
I0 (0 Gy)
Persentase Daya Tumbuh (%)
100%
2
I1 (150 Gy)
100%
3
I2 (300 Gy)
96,6%
4
I3 (450 Gy)
93,3%
5
I4 (600 Gy)
86,6%
Pengaruh peningkatan dosis sinar gamma mempengaruhi pertumbuhan
perkecambahan rosella. Semakin tinggi dosis iradiasi yang diberikan semakin
rendah persentase perkecambahan. Beberapa benih yang ditanam tidak mampu
berkecambah tetapi beberapa tanaman yang menunjukan pertumbuhan abnormal
seperti pertumbuhan tinggi tanaman sangat lambat dan lama kelamaan akan mati.
Kematian tanaman tidak terjadi secara bersamaan. Namun beberapa tanaman
mulai menunjukkan abnormalitas tanaman pada 3 MST hingga 5 MST.
24
Universitas Sumatera Utara
Berdasarkan hasil penelitian diperoleh bahwa diameter kelopak bunga
pada populasi 150 Gy berbeda nyata terhadap populasi kontrol. Parameter tinggi
tanaman, jumlah cabang, diameter kanopi, diameter kelopak bunga, bobot kelopak
bunga, bobot buah, jumlah kelopak bunga per tanaman dan umur panen pada
populasi 150 Gy tidak berbeda nyata dengan populasi kontrol (Tabel 2).
Tabel 2. Hasil Uji T antara I0 dengan I1 (150 Gy)
Rataan
Karakter
Tinggi Tanaman
Jumlah cabang
Diameter Kanopi (cm)
Diameter Kelopak Bunga
Bobot Kelopak Bunga (g)
Bobot Buah
Jumlah Kelopak Bunga /tanaman
Umur Panen
Keterangan : * = Berbeda Nyata
** = Berbeda Sangat Nyata
tn
= Berbeda Tidak Nyata
I0 (Kontrol)
185,76
27,75
156,88
28,72
96,11
80,96
20,33
116,33
I1(150 Gy)
181,43
26,37
156,43
29,13
98,00
74.10
21,07
117,37
t-Value
1,62tn
0,86tn
0,10tn
1,30*
tn
2,71
4.47tn
0,09tn
1,10tn
Secara keseluruhan karakter pada populasi 150 Gy tidak menunjukkan
perbedaan yang nyata
terhadap populasi kontrol. Diamtaer
kelopak bunga
merupakan parameter yang menunjukkan perbedaan secara nyata anatar populasi
150 Gy dengan populasi kontrol. Terjadi kenaikan rataan pada parameter diameter
kelopak bunga dimana populasi 150 Gy menunjukkan rataan yang lebih tinggi
dibandingkan dengan populasi kontrol.
25
Universitas Sumatera Utara
Berdasarkan hasil penelitian diperoleh bahwa tinggi tanaman, bobot
kelopak bunga, bobot buah, jumlah kelopak bunga per tanaman dan umur panen
pada populasi 300 Gy berbeda sangat nyata terhadap populasi kontrol. Parameter
diameter kanopi berbeda nyata terhadap populasi kontrol sedangkan pada
parameter jumlah cabang dan diameter kelopak bunga tidak berbeda nyata
terhadap populasi kontrol (Tabel 3).
Tabel 3. Hasil Uji T antara I0 dengan I2 (300 Gy)
Rataan
Karakter
Tinggi Tanaman
Jumlah cabang
Diameter Kanopi (cm)
Diameter Kelopak Bunga
Bobot Kelopak Bunga (g)
Bobot Buah (g)
Jumlah Kelopak Bunga /tanaman
Umur Panen
Keterangan : * = Berbeda Nyata
** = Berbeda Sangat Nyata
tn
= Berbeda Tidak Nyata
I0 (Kontrol)
185,76
27,75
156,88
28,72
96,11
80,96
20,33
116,33
I2(300 Gy)
164,42
25,53
146,10
28,52
49.83
40,44
11,89
126,79
t-Value
7,61**
1,39tn
1,39*
0,88tn
4,47**
4,70**
3,90**
7,11**
Secara keseluruhan karakter pada populasi 300 Gy menunjukkan
perbedaan yang nyata terhadap populasi kontrol. Parameter vegetatif pada
populasi 300 Gy mengalami penurunan rataan dan pada parameter produksi juga
mengalami penurunan rataan kecuali pada parameter umur panen. Populasi 300
Gy menunjukkan bahwa umur panen lebih lama dibandingkan dengan populasi
kontrol.
26
Universitas Sumatera Utara
Berdasarkan hasil penelitian diperoleh bahwa tinggi tanaman pada
populasi 300 Gy berbeda sangat nyata terhadap populasi kontrol. Parameter
jumlah cabang, diameter kanopi, diameter kelopak bunga, bobot kelopak bunga,
bobot buah, jumlah kelopak bunga per tanaman dan umur panen tidak berbeda
nyata terhadap populasi kontrol (Tabel 4).
Tabel 4. Hasil Uji T antara I0 dengan I3 (450 Gy)
Rataan
Karakter
Tinggi Tanaman
Jumlah cabang
Diameter Kanopi (cm)
Diameter Kelopak Bunga
Bobot Kelopak Bunga (g)
Bobot Buah
Jumlah Kelopak Bunga /tanaman
Umur Panen
Keterangan : * = Berbeda Nyata
** = Berbeda Sangat Nyata
tn
= Berbeda Tidak Nyata
M0 (Kontrol)
185,76
27,75
156,88
28,72
96,11
80,96
20,33
116,33
M3(450 Gy)
173,66
25,00
160,53
28,83
82,07
74,26
19,75
119,07
t-Value
4,10**
1,71tn
0,75tn
0,31tn
1,32tn
0,72tn
0,27tn
2,87tn
Populasi 450 Gy menunjukkan bahwa rataan dari semua karakter secara
umum berbeda tidak nyata terhadap populasi kontrol. Tinggi tanaman merupakan
parameter yang menunjukkan perbedaan secara nyata antara populasi 450 Gy dan
populasi kontrol. Terjadi penurunan rataan pada tingi tanaman 450 Gy. Parameter
produksi pada 450 Gy berbeda tidak nyata terhadap populasi kontrol.
27
Universitas Sumatera Utara
Berdasarkan hasil penelitian diperoleh bahwa umur panen pada populasi
600 Gy berbeda sangat nyata terhadap populasi kontrol. Parameter bobot kelopak
bunga, bobot buah, jumlah kelopak bunga per tanaman berbeda nyata terhadap
populasi kontrol sementara pada parameter tinggi tanaman, jumlah cabang,
diameter kenopi dan diameter kelopak bunga tidak berbeda nyata terhadap
populasi kontrol (Tabel 5).
Tabel 5. Hasil Uji T antara I0 dengan I4 (600 Gy)
Rataan
Karakter
Tinggi Tanaman
Jumlah cabang
Diameter Kanopi (cm)
Diameter Kelopak Bunga
Bobot Kelopak Bunga (g)
Bobot Buah (g)
Jumlah Kelopak Bunga /tanaman
Umur Panen
Keterangan : * = Berbeda Nyata
** = Berbeda Sangat Nyata
tn
= Berbeda Tidak Nyata
I0 (Kontrol)
185,76
27,75
156,88
28,72
96,11
80,96
20,33
116,33
I1(150 Gy)
182,62
30,10
152,34
28,52
56,54
47,07
13,07
127,61
t-Value
1,09tn
1,65tn
0.76tn
0,616tn
3,49*
3,59*
3,11*
7,8**
Populasi 600 Gy pada parameter vegetatif menunjukkan bahwa tidak
terjadi perbedaan secara nyata terhadap populasi kontrol. Meskipun demikian
terjadi penurunan rataan pada parameter tinggi tanaman dan diameter kanopi.
Jumlah cabang merupakan parameter yang mengalami peningkatan rataan
terhadap populasi kontrol. Parameter produksi pada 600 Gy menunjukkan
perbedaan secara nyata terhadap populasi kontrol. Perbedaan nyata tersebut dilihat
dari terjadinya penurunan rataan dari populasi 600 Gy terhadap populasi kontrol.
28
Universitas Sumatera Utara
Berdasarkan hasil penelitian diperoleh bahwa keragaman genetik yang
luas dapat diperoleh dengan perlakuan dosis iradiasi rendah, terdapat pada
parameter bobot kelopak bunga, bobot buah dan jumlah kelopak bunga per
tanaman pada populasi 300 Gy, 450 Gy dan 600 Gy.
Nilai duga heretabilitas yang tinggi ditemukan pada parameter jumlah
cabang untuk masing – masing populasi iradiasi. Hasil penelitian menunjukkan
bahwa populasi hasil iradiasi 600 Gy menghasilkan populasi dengan nilai
heretabilitas tertingi hamper semua karakter kuantitatif yang diamati (Tabel 6).
Tabel 6. Keragaman genetik dan nilai duga heretabilitas karakter generasi M2
pada berbagai dosis iradiasi.
Populasi Hasil Iradiasi
No.
1
2
3
4.
5.
Karakter
Tinggi Tanaman
σ2p (ragam penotip)
σ2g (ragam genetik)
h2 (heretabilitas)
KKG ( %)
Kriteria KKG
Jumlah cabang
σ2p (ragam penotip)
σ2g (ragam genetik)
h2 (heretabilitas)
KKG ( %)
Kriteria KKG
Diameter Kanopi
σ2p (ragam penotip)
σ2g (ragam genetik)
h2 (heretabilitas)
KKG ( %)
Kriteria KKG
Diameter Kelopak Bunga
σ2p (ragam penotip)
σ2g (ragam genetik)
h2 (heretabilitas)
KKG ( %)
Kriteria KKG
Bobot Kelopak Bunga
σ2p (ragam penotip)
σ2g (ragam genetik)
h2 (heretabilitas)
KKG ( %)
Kriteria KKG
I150 Gy
I300 Gy
I450 Gy
I600 Gy
101,20
3,15
0,03
0,97
sempit
173,84
75,79
0,43
5,26
sempit
175,42
77,37
0,44
5,07
sempit
155,01
56,96
0,36
4,13
sempit
31,25
20,37
0,64
17,11
sedang
32,80
21,65
0,65
18,22
sedang
34,82
23,67
0,67
19,46
sedang
18,81
0,66
0,66
2,62
sempit
3,12
6,86
0,02
1,67
sempit
3385,30
21,65
0,20
6,09
sempit
471,27
165,36
0,35
8,01
sempit
947,97
642,06
0,67
16,63
sedang
2,43
0,49
0,20
2,93
sempit
2,28
0,34
0,14
2,04
sempit
2,20
0,25
0,11
1,75
sempit
2,15
0,20
0,09
1,60
sempit
788,19
65,15
0,08
8,27
sempit
1232,20
509,18
0,41
45,27
luas
1322,34
599,32
0,45
29,82
luas
1643,15
920,13
0,55
29,82
luas
29
Universitas Sumatera Utara
Populasi Hasil Iradiasi
No.
Karakter
6.
Bobot buah
478,68
σ2p (ragam penotip)
24,12
σ2g (ragam genetik)
h2 (heretabilitas)
0,05
KKG ( %)
6,62
Kriteria KKG
sempit
Jumlah Kelopak Bunga/tanaman
σ2p (ragam penotip)
44,39
2,08
σ2g (ragam genetik)
h2 (heretabilitas)
0,04
KKG ( %)
7,02
Kriteria KKG
sempit
Umur Panen
σ2p (ragam penotip)
11,74
0,70
σ2g (ragam genetik)
h2 (heretabilitas)
0,06
KKG ( %)
0,71
Kriteria KKG
sempit
7.
8.
I150 Gy
I300 Gy
I450 Gy
I600 Gy
741,77
287,21
0,38
41,89
luas
1073,01
618,45
0,57
33,48
luas
1023,24
568,67
0,55
50,65
luas
64,16
21,85
0,34
29,29
luas
75,89
33,58
0,44
29,34
luas
78,95
36,64
0,46
46,29
luas
49,52
38,49
0,77
4,89
sempit
12,36
1,32
0,10
0,96
sempit
44,32
33,29
0,75
4,52
sempit
Heretabilitas
Nilai duga heretabilitas yang tinggi menyatakan bahwa peranan faktor
genetik lebih besar pada penampilan fenotip tanaman dibandingkan lingkungan.
Tabel 6 menunjukkan nilai heretabilitas terendah terdapat pada iradiasi
150 Gysebesar 0,02 yaitu pada karakter diameter kanopi,sedangkan nilai
heretabilitas tertinggi terdapat pada dosis 600 Gysebesar 0,75 yaitu pada karakter
umur panen. Berdasarkan hasil analisis yang dilakukan secara umum nilai duga
heretabilitas populasi 600 Gy menunjukkan nilai heretabilitas paling tinggi
dibandingkan dengan populasi tanaman yang lain.
Keragaman Morfologi
Tanaman rosella umumnya memiliki sistem percabangan primer yang
tegak keatas dan cabang sekunder dibawahnya mengelilingi cabang primer.
Namun akibat pengaruh radiasi, terdapat abnormalitas pada bentuk percabangan
(Gambar 1.).
30
Universitas Sumatera Utara
(b)
(a)
(c)
Gambar 1. Bentuk Percabangan yang unik pada Tanaman Rosella. a. Dosis 150
Gy ( Tanaman ke – 1), b. Dosis 300 Gy (Tanaman ke – 8), c. Tanaman
kontrol (0 Gy).
Perubahan yang terjadi pada sistem percabangan yaitu bentuk percabangan
tanaman yang memiliki cabang primer lebih dari satu.
Bunga rosella mempunyai keistimewaan khusus diantaranya hanya mekar
pada pagi hari, kemudian kuncup dan beberapa hari kemudian mahkota bunga
gugur serta kelopak bunga yang bertambah besar. Umumnya pada saat mekar
bunga rosella varietas roselindo 2 berwarna merah muda dengan bagian dalam
merah tua. Namun beberapa bunga mengalami perubahan baik dari segi bentuk
maupun warna.
31
Universitas Sumatera Utara
a
d
b
c
f
Gambar 2. Warna dan Bentuk bunga rosella yang unik pada tanaman hasil iridiasi
a dan b. tanaman dengan iridiasi dengan dosis 150 Gy (tanaman ke 3
dan 19), c. Tanaman dengan dosis 300 Gy tanaman ke – 3, d.
Tanaman dengan 450 Gy (tanaman ke 4), f. Bunga pada tanaman
kontrol
Perubahan warna pada bunga yang terdapat pada perlakuan iridiasi
diantaranya bunga berbentuk abnormal dan bunga berubah menjadi warna kuning.
Warna kelopak bunga pada tanaman rosella umumnya berwarna merah tua
di seluruh bagian kelopak bunga. Namun terdapat pada satu tanaman yang
memiliki warna kelopak bunga yang unik yaitu berwarna merah muda tetapi tidak
di seluruh bagian kelopak bunga. Terdapat warna hijau dan putih secara tidak
beraturan disekitaran kelopak bunga tersebut .
32
Universitas Sumatera Utara
b
a
Gambar 3. Warna dan bentuk kelopak bunga yang unik pada populasi tanaman
Rosella. a. Populasi tanaman 150 Gy dan b. Populasi tanaman
kontrol.
Pembahasan
Berdasarkan hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin tinggi dosis
irradiasi menyebabkan peningkatan jumlah tanaman abnormal dan mati. Dilihat
dari pengamatan perlakuan irradiasi 450 Gy dan 600 Gy persentase
perkecambahan hanya 93,3 % dan 86,6 % diikuti dengan 300 Gy96,6 % dan 150
Gy 100 %. Hal ini didukung penelitian sebelumnya yang menyatakan LD50
(lethal dosis ) pada taraf dosis irradiasi tanaman roselindo varietas Roselindo 2
sebesar 477, 803. Hal ini didukung oleh Sutarto et al (2004) yang menyatakan
bahwa perlakuan radiasi sinar yang mengakibatkan menurunnya persentase
tumbuh dan tinggi tanaman, seiring dengan meningkatnya dosis radiasi
tampaknya hal ini diakibatkan oleh terganggunya metabolisme tanaman yang
mengakibatkan terganggunya sintesa protein yang berperan dalam pertumbuhan
tanaman.
Berdasarkan hasil penelitian menunjukkan bahwa tinggi tanaman hasil
irradiasi dengan dosis 300 Gy dan 450 Gy berbeda sangat nyata dibandingkan
33
Universitas Sumatera Utara
dengan populasi kontrol. Benih hasil Irradiasi sinar gamma menyebabkan proses
pertumbuhan tinggi tanaman menjadi terhambat dibandingkan dengan populasi
kontrol. Hanafiah et al (2010) yang menyatakan bahwa semakin tinggi dosis
irradiasi secara signifikan mempengaruhi tinggi tanaman, dimana semakin tinggi
dosis irradiasi secara signifikan mempengaruhi tinggi tanaman, dimana semakin
tinggi dosis iradiasi yang diberikan maka tinggi rata-rata tanaman akan semakin
menurun.
Pada perlakuan dengan dosis 300 Gy berbeda sangat nyata dalam
menurunkan bobot kelopak bunga, bobot buah dan jumlah kelopak bunga serta
menambah umur panen.Hal ini disebabkan respon yang ditimbulkan pada setiap
tanaman berbeda-beda baik kerusakan fisiologis maupun sitologis seperti pada
Liniberger (2007) yang menyatakan bahwa pemuliaan mutasi melalui mutagenis
megakibatkan dampak secara fisiologis karena mutasi dapat terjadi pada tingkat
sel maupun tingkat jaringan. Kerusakan fisiologis yang disebabkan oleh mutagen,
perlakuan mutagenik menyebabkan tingkat kematian organisme yang rendah,
biasanya frekuensi mutasi tinggi, kerusakan yang ditimbulkan merupakan
kerusakan ekstrakromosomal.
Pada perlakuan dengan dosis 600 Gy berbeda sangat nyata dalam
menaikkan umur panen dan berbeda secara nyata dalam menurunkan bobot
kelopak bunga, bobot buah dan jumlah kelopak bunga per tanaman dibandingkan
dengan populasi kontrol. Seperti yang dikemukakan oleh Khan dan Tyagi (2013)
yang menyatakan bahwa pertumbuhan tanaman akan terhambat dan menurun
sesuai dengan meningkatnya dosis iradiasi yang lebih tinggi.
34
Universitas Sumatera Utara
Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian dosis iradiasi sinar
gamma memberikan dampak perubahan morfologi seperti sistem percabangan,
bentuk bunga, bentuk kelopak bunga dan warna bunga. Perubahan morfologi yang
terjadi yaitu seperti perubahan morfologi seperti jumlah batang lebih dari satu,
bentuk bunga yang unik, warna mahkota bunga yang berubah menjadi kuning.
Hal yang sama juga terjadi pada kedelai penelitian Hanafiah et al yang
menyatakan bahwa irradiasi sinar gamma mempengaruhi keragaman fenotip. Hal
ini didukung oleh adanya perubahan yang bersifat kulaitatif seperti perubahan
pada warna bunga dari ungu menjadi warna kuning.
Berdasarkan tabel 6 dapat dilihat bahwa nilai heretabilitas pada parameter
jumlah cabang pada populasi 150 Gy, 300 Gy, 450 Gy dan 600 Gy termasuk
dalam kriteria tinggi ( >50%). Heretabilitas tinggi menunjukkan bahwa
variabilitas genetik besar dan variabilitas lingkungan kecil. Mangoendidjojo
(2003) menyatakan bahwa heretabilitas tinggi dikatakan h2> 50% dikatakan
sedang bila h2 terletak antara 20%-50% dan dikatakan rendah bila h2 < 20%.
Knight (1979) menyatakan bahwa nilai heretabilitas tinggi menunjukkan bahwa
faktor genetic relatif lebih berperan dalam mengendalikan suatu sifat
dibandingkan dengan faktor lingkungan.
35
Universitas Sumatera Utara
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1. Berdasarkan hasil analisis diperoleh bahwa populasi 150 Gy generasi M2
pada tinggi tanaman, jumlah cabang, diameter kanopi, bobot kelopak
bunga, bobot buah dan jumlah kelopak bunga per tanaman berbeda tidak
nyata terhadap kontrol. Dosis 300 dan 450 Gy menurunkan tinggi
tanaman, dosis 600 Gy menurunkan bobot kelopak bunga, bobot buah,
jumlah kelopak bunga per tanaman serta memperlama umur panen.
2. Perubahan morfologi iradiasi pada tanaman rosella terlihat pada perubahan
pada sistem percabangan, bentuk bunga dan warna bunga.
3. Pengujian heretabilitas tertinggi pada masing-masing populasi terdapat
pada karakter umur panen (0,75) pada populasi 600 Gy, sedangkan nilai
heretabilitas terendah (0,02) yaitu pada karakter diameter kanopi pada
populasi 150 Gy, populasi hasil iradiasi 600 Gy menghasilkan nilai
heretabilitas tinggi hampir pada semua karakter kuantitatif yang diamati.
Saran
Karakter yang memiliki nilai heretabilitas yang tinggi dan nilai koefisien
keragaman genetik yang luas dapat digunakan untuk karakter seleksi pada
generasi selanjutnya.
36
Universitas Sumatera Utara
Persiapan lahan
Penanaman dibuat dengan luas areal 25 m x 15 m serta jarak antar
tanaman 1 x 1.5 m. Areal penanaman dibersihkan dari gulma dan sisa-sisa akar
tanaman, serta sampah lainnya kemudian digemburkan dan diratakan bagian
atasnya. Sebelum dilakukan penanaman, lahan yang akan digunakan harus diolah
terlebih dahulu. Lahan dibersihkan dari gulma dan diolah sedalam 25-30 cm dan
dibuat parit drainase selebar 30 cm dengan kedalaman 20 cm.
Penanaman
Benih M2 yang diperoleh dari restricted bulk generasi M1, yaitu 0 Gy
(kontrol), 150 Gy, 300 Gy, 450 Gy dan 600 Gy direndam dengan air selama 12
jam, biji yang tenggelam diambil sebagai calon benih sedangkan yang terapung
tidak digunakan. Benih ditanam 1 biji/ lubang yang telah ditugal, dengan jarak
tanam 1 m x 1,5 m. Masing-masing plot ditanam 1 baris tetua yang di iridiasidan
tetua kontrol sebagai pembanding yang digunakan untuk menduga ragam
lingkungan.
Pemeliharaan Tanaman
Penyiraman
Penyiraman dilakukan sekali dalam 1 hari yaitu pada sore hari dengan
menggunakan gembor.
Penyiangan
Penyiangan dilakukan dengan membersihkan gulma yang ada di sekitar
pertanaman. Penyiangan dilakukan secara manual yaitu dengan cara mencabut
rerumputan yang tumbuh disekitar tanaman dan plot penelitian.
20
Universitas Sumatera Utara
Pemupukan
Pemupukan dilakukan dua kali yaitu pada 4 minggu setelah tanam (MST)
dan 8 MST dengan pupuk NPK sebanyak 20 gr/tanaman.
Pengendalian Hama dan Penyakit
Pengendalian hama dan penyakit dilakukan dengan kondisi lapangan.
Untuk
serangan
mengendalikan
hama
dilakukan
penyemprotan
dengan
menggunakan bahan aktif deltrametrin dengan konsentrasi 25 g/liter air dan
mengatasi serangan penyakit pada areal pertanaman dilakukan penyemprotan
fungisida bahan aktif Mankozeb dengan konsentrasi 4 g/liter.
Panen
Panen dilakukan pada saat tanaman telah memenuhi kriteria panen yaitu
ukuran maksimal, berumur 15 – 30 hari setelah keluar bunga, kulit pembungkus
biji berwarna coklat dan sedikit terbuka atau membelah dan biji – biji berwarna
kuning atau sedikit hitam.
Pengamatan Parameter
Persentase Perkecambahan (%)
Persentase perkecambahan dihitung sampai umur 3 MST. Daya
berkecambah
(DB)
dihitung
berdasarkan
persentase
kecambah
normal
dibandingkan dengan jumlah benih yang dikecambahkan. Daya berkecambah
dihitung dengan rumus berikut :
�� = ∑
∑ ������� ℎ������
���� ℎ������������� ℎ���
x 100%
Tinggi Tanaman (cm)
Tinggi tanaman diukur pada 3 minggu setelah tanam dan hingga pada fase
panen (17 MST) dilakukan pengukuran dari leher akar sampai titik tumbuh
21
Universitas Sumatera Utara
dengan menggunakan meteran, dimana untuk menentukan batas permukaan tanah
digunakan patokan standard.
Jumlah cabang (cabang)
Pengamatan jumlah cabang dilakukan pada akhir fase panen (17 MST)
dengan menghitung cabang yang mengelilingi batang primer.
Diameter Kanopi (cm)
Diameter kanopi dihitung untuk menghitung tajuk yang dihasilkan
tanaman dengan menghitung diameter luasan tajuk diagonal tanaman. Pengukuran
diameter kanopi dilakuakan pada fase panen (17 MST).
Diameter Kelopak Bunga
Diameter kelopak bunga diukur dengan menggunakan jangka sorong
untuk mengetahui diameter rata – rata kelopak bunga yang dihasilkan.
Bobot Basah Kelopak bunga/tanaman (g)
Bobot basah kelopak bunga ditimbang setelah dipanen dengan kriteria
kelopak bunga matang fisiologis.
Bobot buah/tanaman (g)
Bobot basah buah ditimbang ketika panen dengan krtiteria matang
fisiologis.
Jumlah kelopak bunga/tanaman (kelopak bunga)
Jumlah kelopak bunga/tanaman dihitung untuk mengetahui berapa kelopak
bunga pada satu tanaman yang dihasilkan pada fase panen. Panen dihentikan
apabila seluruh populasi tanaman dapat dipanen kelopak bunganya.
Umur Panen (HST)
22
Universitas Sumatera Utara
Umur panen dilihat sesuai pemanenan, dimana setiap tanaman dilakukan
pemanenan tidak serempak. Pengamatan umur panen dilakukan dengan cara
menghitung umur tanaman mulai dari penanaman benih hingga tanaman siap
untuk dipanen yaitu setelah matang fisiologis yaitu dengan ciri – ciri : telah
berkembang penuh atau ukuran maksimal, kulit pembungkus biji majemuk
berwarna coklat dan sedikit terbuka (membelah) serta biji – bijinya telah tua
berumur
3
–
4
minggu
sejak
bunga
mekar
berwarna
hitam
(Rukmana dan Herdi, 2015)
23
Universitas Sumatera Utara
HASIL DAN PEMBAHASAN
Persentase Perkecambahan
Tujuan uji radiosensitivitas adalah untuk menetapkan dosis LD50 yaitu
dosis yang menyebabkan 50% populasi yang diiradiasi mengalami kematian.
Berdasarkan nilai LD50ditetapkan dosis iradiasi yang digunakan untuk
menginduksi keragaman pada tanaman dan karakter yang diinginkan. Hasil
pengamatan menunjukkan bahwa iradiasi sinar gamma pada dosis 600 Gy
menurunkan persentase perkecambahan setelah diamati pada 3 MST (Tabel 1.)
Tabel 1. Persentase perkecamhan tanaman umur 3 MST
No
1
Dosis/Perlakuan
I0 (0 Gy)
Persentase Daya Tumbuh (%)
100%
2
I1 (150 Gy)
100%
3
I2 (300 Gy)
96,6%
4
I3 (450 Gy)
93,3%
5
I4 (600 Gy)
86,6%
Pengaruh peningkatan dosis sinar gamma mempengaruhi pertumbuhan
perkecambahan rosella. Semakin tinggi dosis iradiasi yang diberikan semakin
rendah persentase perkecambahan. Beberapa benih yang ditanam tidak mampu
berkecambah tetapi beberapa tanaman yang menunjukan pertumbuhan abnormal
seperti pertumbuhan tinggi tanaman sangat lambat dan lama kelamaan akan mati.
Kematian tanaman tidak terjadi secara bersamaan. Namun beberapa tanaman
mulai menunjukkan abnormalitas tanaman pada 3 MST hingga 5 MST.
24
Universitas Sumatera Utara
Berdasarkan hasil penelitian diperoleh bahwa diameter kelopak bunga
pada populasi 150 Gy berbeda nyata terhadap populasi kontrol. Parameter tinggi
tanaman, jumlah cabang, diameter kanopi, diameter kelopak bunga, bobot kelopak
bunga, bobot buah, jumlah kelopak bunga per tanaman dan umur panen pada
populasi 150 Gy tidak berbeda nyata dengan populasi kontrol (Tabel 2).
Tabel 2. Hasil Uji T antara I0 dengan I1 (150 Gy)
Rataan
Karakter
Tinggi Tanaman
Jumlah cabang
Diameter Kanopi (cm)
Diameter Kelopak Bunga
Bobot Kelopak Bunga (g)
Bobot Buah
Jumlah Kelopak Bunga /tanaman
Umur Panen
Keterangan : * = Berbeda Nyata
** = Berbeda Sangat Nyata
tn
= Berbeda Tidak Nyata
I0 (Kontrol)
185,76
27,75
156,88
28,72
96,11
80,96
20,33
116,33
I1(150 Gy)
181,43
26,37
156,43
29,13
98,00
74.10
21,07
117,37
t-Value
1,62tn
0,86tn
0,10tn
1,30*
tn
2,71
4.47tn
0,09tn
1,10tn
Secara keseluruhan karakter pada populasi 150 Gy tidak menunjukkan
perbedaan yang nyata
terhadap populasi kontrol. Diamtaer
kelopak bunga
merupakan parameter yang menunjukkan perbedaan secara nyata anatar populasi
150 Gy dengan populasi kontrol. Terjadi kenaikan rataan pada parameter diameter
kelopak bunga dimana populasi 150 Gy menunjukkan rataan yang lebih tinggi
dibandingkan dengan populasi kontrol.
25
Universitas Sumatera Utara
Berdasarkan hasil penelitian diperoleh bahwa tinggi tanaman, bobot
kelopak bunga, bobot buah, jumlah kelopak bunga per tanaman dan umur panen
pada populasi 300 Gy berbeda sangat nyata terhadap populasi kontrol. Parameter
diameter kanopi berbeda nyata terhadap populasi kontrol sedangkan pada
parameter jumlah cabang dan diameter kelopak bunga tidak berbeda nyata
terhadap populasi kontrol (Tabel 3).
Tabel 3. Hasil Uji T antara I0 dengan I2 (300 Gy)
Rataan
Karakter
Tinggi Tanaman
Jumlah cabang
Diameter Kanopi (cm)
Diameter Kelopak Bunga
Bobot Kelopak Bunga (g)
Bobot Buah (g)
Jumlah Kelopak Bunga /tanaman
Umur Panen
Keterangan : * = Berbeda Nyata
** = Berbeda Sangat Nyata
tn
= Berbeda Tidak Nyata
I0 (Kontrol)
185,76
27,75
156,88
28,72
96,11
80,96
20,33
116,33
I2(300 Gy)
164,42
25,53
146,10
28,52
49.83
40,44
11,89
126,79
t-Value
7,61**
1,39tn
1,39*
0,88tn
4,47**
4,70**
3,90**
7,11**
Secara keseluruhan karakter pada populasi 300 Gy menunjukkan
perbedaan yang nyata terhadap populasi kontrol. Parameter vegetatif pada
populasi 300 Gy mengalami penurunan rataan dan pada parameter produksi juga
mengalami penurunan rataan kecuali pada parameter umur panen. Populasi 300
Gy menunjukkan bahwa umur panen lebih lama dibandingkan dengan populasi
kontrol.
26
Universitas Sumatera Utara
Berdasarkan hasil penelitian diperoleh bahwa tinggi tanaman pada
populasi 300 Gy berbeda sangat nyata terhadap populasi kontrol. Parameter
jumlah cabang, diameter kanopi, diameter kelopak bunga, bobot kelopak bunga,
bobot buah, jumlah kelopak bunga per tanaman dan umur panen tidak berbeda
nyata terhadap populasi kontrol (Tabel 4).
Tabel 4. Hasil Uji T antara I0 dengan I3 (450 Gy)
Rataan
Karakter
Tinggi Tanaman
Jumlah cabang
Diameter Kanopi (cm)
Diameter Kelopak Bunga
Bobot Kelopak Bunga (g)
Bobot Buah
Jumlah Kelopak Bunga /tanaman
Umur Panen
Keterangan : * = Berbeda Nyata
** = Berbeda Sangat Nyata
tn
= Berbeda Tidak Nyata
M0 (Kontrol)
185,76
27,75
156,88
28,72
96,11
80,96
20,33
116,33
M3(450 Gy)
173,66
25,00
160,53
28,83
82,07
74,26
19,75
119,07
t-Value
4,10**
1,71tn
0,75tn
0,31tn
1,32tn
0,72tn
0,27tn
2,87tn
Populasi 450 Gy menunjukkan bahwa rataan dari semua karakter secara
umum berbeda tidak nyata terhadap populasi kontrol. Tinggi tanaman merupakan
parameter yang menunjukkan perbedaan secara nyata antara populasi 450 Gy dan
populasi kontrol. Terjadi penurunan rataan pada tingi tanaman 450 Gy. Parameter
produksi pada 450 Gy berbeda tidak nyata terhadap populasi kontrol.
27
Universitas Sumatera Utara
Berdasarkan hasil penelitian diperoleh bahwa umur panen pada populasi
600 Gy berbeda sangat nyata terhadap populasi kontrol. Parameter bobot kelopak
bunga, bobot buah, jumlah kelopak bunga per tanaman berbeda nyata terhadap
populasi kontrol sementara pada parameter tinggi tanaman, jumlah cabang,
diameter kenopi dan diameter kelopak bunga tidak berbeda nyata terhadap
populasi kontrol (Tabel 5).
Tabel 5. Hasil Uji T antara I0 dengan I4 (600 Gy)
Rataan
Karakter
Tinggi Tanaman
Jumlah cabang
Diameter Kanopi (cm)
Diameter Kelopak Bunga
Bobot Kelopak Bunga (g)
Bobot Buah (g)
Jumlah Kelopak Bunga /tanaman
Umur Panen
Keterangan : * = Berbeda Nyata
** = Berbeda Sangat Nyata
tn
= Berbeda Tidak Nyata
I0 (Kontrol)
185,76
27,75
156,88
28,72
96,11
80,96
20,33
116,33
I1(150 Gy)
182,62
30,10
152,34
28,52
56,54
47,07
13,07
127,61
t-Value
1,09tn
1,65tn
0.76tn
0,616tn
3,49*
3,59*
3,11*
7,8**
Populasi 600 Gy pada parameter vegetatif menunjukkan bahwa tidak
terjadi perbedaan secara nyata terhadap populasi kontrol. Meskipun demikian
terjadi penurunan rataan pada parameter tinggi tanaman dan diameter kanopi.
Jumlah cabang merupakan parameter yang mengalami peningkatan rataan
terhadap populasi kontrol. Parameter produksi pada 600 Gy menunjukkan
perbedaan secara nyata terhadap populasi kontrol. Perbedaan nyata tersebut dilihat
dari terjadinya penurunan rataan dari populasi 600 Gy terhadap populasi kontrol.
28
Universitas Sumatera Utara
Berdasarkan hasil penelitian diperoleh bahwa keragaman genetik yang
luas dapat diperoleh dengan perlakuan dosis iradiasi rendah, terdapat pada
parameter bobot kelopak bunga, bobot buah dan jumlah kelopak bunga per
tanaman pada populasi 300 Gy, 450 Gy dan 600 Gy.
Nilai duga heretabilitas yang tinggi ditemukan pada parameter jumlah
cabang untuk masing – masing populasi iradiasi. Hasil penelitian menunjukkan
bahwa populasi hasil iradiasi 600 Gy menghasilkan populasi dengan nilai
heretabilitas tertingi hamper semua karakter kuantitatif yang diamati (Tabel 6).
Tabel 6. Keragaman genetik dan nilai duga heretabilitas karakter generasi M2
pada berbagai dosis iradiasi.
Populasi Hasil Iradiasi
No.
1
2
3
4.
5.
Karakter
Tinggi Tanaman
σ2p (ragam penotip)
σ2g (ragam genetik)
h2 (heretabilitas)
KKG ( %)
Kriteria KKG
Jumlah cabang
σ2p (ragam penotip)
σ2g (ragam genetik)
h2 (heretabilitas)
KKG ( %)
Kriteria KKG
Diameter Kanopi
σ2p (ragam penotip)
σ2g (ragam genetik)
h2 (heretabilitas)
KKG ( %)
Kriteria KKG
Diameter Kelopak Bunga
σ2p (ragam penotip)
σ2g (ragam genetik)
h2 (heretabilitas)
KKG ( %)
Kriteria KKG
Bobot Kelopak Bunga
σ2p (ragam penotip)
σ2g (ragam genetik)
h2 (heretabilitas)
KKG ( %)
Kriteria KKG
I150 Gy
I300 Gy
I450 Gy
I600 Gy
101,20
3,15
0,03
0,97
sempit
173,84
75,79
0,43
5,26
sempit
175,42
77,37
0,44
5,07
sempit
155,01
56,96
0,36
4,13
sempit
31,25
20,37
0,64
17,11
sedang
32,80
21,65
0,65
18,22
sedang
34,82
23,67
0,67
19,46
sedang
18,81
0,66
0,66
2,62
sempit
3,12
6,86
0,02
1,67
sempit
3385,30
21,65
0,20
6,09
sempit
471,27
165,36
0,35
8,01
sempit
947,97
642,06
0,67
16,63
sedang
2,43
0,49
0,20
2,93
sempit
2,28
0,34
0,14
2,04
sempit
2,20
0,25
0,11
1,75
sempit
2,15
0,20
0,09
1,60
sempit
788,19
65,15
0,08
8,27
sempit
1232,20
509,18
0,41
45,27
luas
1322,34
599,32
0,45
29,82
luas
1643,15
920,13
0,55
29,82
luas
29
Universitas Sumatera Utara
Populasi Hasil Iradiasi
No.
Karakter
6.
Bobot buah
478,68
σ2p (ragam penotip)
24,12
σ2g (ragam genetik)
h2 (heretabilitas)
0,05
KKG ( %)
6,62
Kriteria KKG
sempit
Jumlah Kelopak Bunga/tanaman
σ2p (ragam penotip)
44,39
2,08
σ2g (ragam genetik)
h2 (heretabilitas)
0,04
KKG ( %)
7,02
Kriteria KKG
sempit
Umur Panen
σ2p (ragam penotip)
11,74
0,70
σ2g (ragam genetik)
h2 (heretabilitas)
0,06
KKG ( %)
0,71
Kriteria KKG
sempit
7.
8.
I150 Gy
I300 Gy
I450 Gy
I600 Gy
741,77
287,21
0,38
41,89
luas
1073,01
618,45
0,57
33,48
luas
1023,24
568,67
0,55
50,65
luas
64,16
21,85
0,34
29,29
luas
75,89
33,58
0,44
29,34
luas
78,95
36,64
0,46
46,29
luas
49,52
38,49
0,77
4,89
sempit
12,36
1,32
0,10
0,96
sempit
44,32
33,29
0,75
4,52
sempit
Heretabilitas
Nilai duga heretabilitas yang tinggi menyatakan bahwa peranan faktor
genetik lebih besar pada penampilan fenotip tanaman dibandingkan lingkungan.
Tabel 6 menunjukkan nilai heretabilitas terendah terdapat pada iradiasi
150 Gysebesar 0,02 yaitu pada karakter diameter kanopi,sedangkan nilai
heretabilitas tertinggi terdapat pada dosis 600 Gysebesar 0,75 yaitu pada karakter
umur panen. Berdasarkan hasil analisis yang dilakukan secara umum nilai duga
heretabilitas populasi 600 Gy menunjukkan nilai heretabilitas paling tinggi
dibandingkan dengan populasi tanaman yang lain.
Keragaman Morfologi
Tanaman rosella umumnya memiliki sistem percabangan primer yang
tegak keatas dan cabang sekunder dibawahnya mengelilingi cabang primer.
Namun akibat pengaruh radiasi, terdapat abnormalitas pada bentuk percabangan
(Gambar 1.).
30
Universitas Sumatera Utara
(b)
(a)
(c)
Gambar 1. Bentuk Percabangan yang unik pada Tanaman Rosella. a. Dosis 150
Gy ( Tanaman ke – 1), b. Dosis 300 Gy (Tanaman ke – 8), c. Tanaman
kontrol (0 Gy).
Perubahan yang terjadi pada sistem percabangan yaitu bentuk percabangan
tanaman yang memiliki cabang primer lebih dari satu.
Bunga rosella mempunyai keistimewaan khusus diantaranya hanya mekar
pada pagi hari, kemudian kuncup dan beberapa hari kemudian mahkota bunga
gugur serta kelopak bunga yang bertambah besar. Umumnya pada saat mekar
bunga rosella varietas roselindo 2 berwarna merah muda dengan bagian dalam
merah tua. Namun beberapa bunga mengalami perubahan baik dari segi bentuk
maupun warna.
31
Universitas Sumatera Utara
a
d
b
c
f
Gambar 2. Warna dan Bentuk bunga rosella yang unik pada tanaman hasil iridiasi
a dan b. tanaman dengan iridiasi dengan dosis 150 Gy (tanaman ke 3
dan 19), c. Tanaman dengan dosis 300 Gy tanaman ke – 3, d.
Tanaman dengan 450 Gy (tanaman ke 4), f. Bunga pada tanaman
kontrol
Perubahan warna pada bunga yang terdapat pada perlakuan iridiasi
diantaranya bunga berbentuk abnormal dan bunga berubah menjadi warna kuning.
Warna kelopak bunga pada tanaman rosella umumnya berwarna merah tua
di seluruh bagian kelopak bunga. Namun terdapat pada satu tanaman yang
memiliki warna kelopak bunga yang unik yaitu berwarna merah muda tetapi tidak
di seluruh bagian kelopak bunga. Terdapat warna hijau dan putih secara tidak
beraturan disekitaran kelopak bunga tersebut .
32
Universitas Sumatera Utara
b
a
Gambar 3. Warna dan bentuk kelopak bunga yang unik pada populasi tanaman
Rosella. a. Populasi tanaman 150 Gy dan b. Populasi tanaman
kontrol.
Pembahasan
Berdasarkan hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin tinggi dosis
irradiasi menyebabkan peningkatan jumlah tanaman abnormal dan mati. Dilihat
dari pengamatan perlakuan irradiasi 450 Gy dan 600 Gy persentase
perkecambahan hanya 93,3 % dan 86,6 % diikuti dengan 300 Gy96,6 % dan 150
Gy 100 %. Hal ini didukung penelitian sebelumnya yang menyatakan LD50
(lethal dosis ) pada taraf dosis irradiasi tanaman roselindo varietas Roselindo 2
sebesar 477, 803. Hal ini didukung oleh Sutarto et al (2004) yang menyatakan
bahwa perlakuan radiasi sinar yang mengakibatkan menurunnya persentase
tumbuh dan tinggi tanaman, seiring dengan meningkatnya dosis radiasi
tampaknya hal ini diakibatkan oleh terganggunya metabolisme tanaman yang
mengakibatkan terganggunya sintesa protein yang berperan dalam pertumbuhan
tanaman.
Berdasarkan hasil penelitian menunjukkan bahwa tinggi tanaman hasil
irradiasi dengan dosis 300 Gy dan 450 Gy berbeda sangat nyata dibandingkan
33
Universitas Sumatera Utara
dengan populasi kontrol. Benih hasil Irradiasi sinar gamma menyebabkan proses
pertumbuhan tinggi tanaman menjadi terhambat dibandingkan dengan populasi
kontrol. Hanafiah et al (2010) yang menyatakan bahwa semakin tinggi dosis
irradiasi secara signifikan mempengaruhi tinggi tanaman, dimana semakin tinggi
dosis irradiasi secara signifikan mempengaruhi tinggi tanaman, dimana semakin
tinggi dosis iradiasi yang diberikan maka tinggi rata-rata tanaman akan semakin
menurun.
Pada perlakuan dengan dosis 300 Gy berbeda sangat nyata dalam
menurunkan bobot kelopak bunga, bobot buah dan jumlah kelopak bunga serta
menambah umur panen.Hal ini disebabkan respon yang ditimbulkan pada setiap
tanaman berbeda-beda baik kerusakan fisiologis maupun sitologis seperti pada
Liniberger (2007) yang menyatakan bahwa pemuliaan mutasi melalui mutagenis
megakibatkan dampak secara fisiologis karena mutasi dapat terjadi pada tingkat
sel maupun tingkat jaringan. Kerusakan fisiologis yang disebabkan oleh mutagen,
perlakuan mutagenik menyebabkan tingkat kematian organisme yang rendah,
biasanya frekuensi mutasi tinggi, kerusakan yang ditimbulkan merupakan
kerusakan ekstrakromosomal.
Pada perlakuan dengan dosis 600 Gy berbeda sangat nyata dalam
menaikkan umur panen dan berbeda secara nyata dalam menurunkan bobot
kelopak bunga, bobot buah dan jumlah kelopak bunga per tanaman dibandingkan
dengan populasi kontrol. Seperti yang dikemukakan oleh Khan dan Tyagi (2013)
yang menyatakan bahwa pertumbuhan tanaman akan terhambat dan menurun
sesuai dengan meningkatnya dosis iradiasi yang lebih tinggi.
34
Universitas Sumatera Utara
Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian dosis iradiasi sinar
gamma memberikan dampak perubahan morfologi seperti sistem percabangan,
bentuk bunga, bentuk kelopak bunga dan warna bunga. Perubahan morfologi yang
terjadi yaitu seperti perubahan morfologi seperti jumlah batang lebih dari satu,
bentuk bunga yang unik, warna mahkota bunga yang berubah menjadi kuning.
Hal yang sama juga terjadi pada kedelai penelitian Hanafiah et al yang
menyatakan bahwa irradiasi sinar gamma mempengaruhi keragaman fenotip. Hal
ini didukung oleh adanya perubahan yang bersifat kulaitatif seperti perubahan
pada warna bunga dari ungu menjadi warna kuning.
Berdasarkan tabel 6 dapat dilihat bahwa nilai heretabilitas pada parameter
jumlah cabang pada populasi 150 Gy, 300 Gy, 450 Gy dan 600 Gy termasuk
dalam kriteria tinggi ( >50%). Heretabilitas tinggi menunjukkan bahwa
variabilitas genetik besar dan variabilitas lingkungan kecil. Mangoendidjojo
(2003) menyatakan bahwa heretabilitas tinggi dikatakan h2> 50% dikatakan
sedang bila h2 terletak antara 20%-50% dan dikatakan rendah bila h2 < 20%.
Knight (1979) menyatakan bahwa nilai heretabilitas tinggi menunjukkan bahwa
faktor genetic relatif lebih berperan dalam mengendalikan suatu sifat
dibandingkan dengan faktor lingkungan.
35
Universitas Sumatera Utara
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1. Berdasarkan hasil analisis diperoleh bahwa populasi 150 Gy generasi M2
pada tinggi tanaman, jumlah cabang, diameter kanopi, bobot kelopak
bunga, bobot buah dan jumlah kelopak bunga per tanaman berbeda tidak
nyata terhadap kontrol. Dosis 300 dan 450 Gy menurunkan tinggi
tanaman, dosis 600 Gy menurunkan bobot kelopak bunga, bobot buah,
jumlah kelopak bunga per tanaman serta memperlama umur panen.
2. Perubahan morfologi iradiasi pada tanaman rosella terlihat pada perubahan
pada sistem percabangan, bentuk bunga dan warna bunga.
3. Pengujian heretabilitas tertinggi pada masing-masing populasi terdapat
pada karakter umur panen (0,75) pada populasi 600 Gy, sedangkan nilai
heretabilitas terendah (0,02) yaitu pada karakter diameter kanopi pada
populasi 150 Gy, populasi hasil iradiasi 600 Gy menghasilkan nilai
heretabilitas tinggi hampir pada semua karakter kuantitatif yang diamati.
Saran
Karakter yang memiliki nilai heretabilitas yang tinggi dan nilai koefisien
keragaman genetik yang luas dapat digunakan untuk karakter seleksi pada
generasi selanjutnya.
36
Universitas Sumatera Utara