Daya gabung dan heterosis komponen hasil serta keragaan tomat (Lycopersicon esculentum Mill) hasil persilangan half diallel

i

DAYA GABUNG DAN HETEROSIS KOMPONEN HASIL SERTA
KERAGAAN TOMAT (Lycopersicon esculentum Mill.)
HASIL PERSILANGAN HALF DIALLEL

ESTRIANA RITI

DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013

ii

iii

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Daya Gabung dan Heterosis

Komponen Hasil serta Keragaan Tomat (Lycopersicon esculentum Mill.) Hasil
Persilangan Half Diallel 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, Desember 2013
Estriana Riti
NIM A24090040

iv
ABSTRAK
ESTRIANA RITI. Daya Gabung dan Heterosis Komponen Hasil serta Keragaan
Tomat (Lycopersicon esculentum Mill.) Hasil Persilangan Half Diallel.
Dibimbing oleh MUHAMAD SYUKUR.
Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pendugaan daya gabung umum,
dan daya gabung khusus enam galur murni, nilai heterosis dan heterobeltiosis 15
hibrida serta keragaan tomat (Lycopersicon esculentum Mill.) hasil persilangan

half diallel. Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Pemuliaan Tanaman dan
Kebun Percobaan Leuwikopo IPB, Dramaga, Bogor, pada bulan Maret-Juli 2013.
Penelitian ini menggunakan rancangan kelompok lengkap teracak (RKLT) satu
faktor dengan tiga ulangan. Bahan tanaman yang dipergunakan pada penelitian ini
adalah 6 galur murni (tetua) tomat, 15 hibrida hasil persilangan setengah dialel
(half diallel cross) dan 3 varietas komersial. Genotipe IPB T3 x IPB T73, IPB
T13 x IPB T64 memiliki nilai daya gabung, heterosis, heterobeltiosis serta
keragaan terbaik pada beberapa karakter yang diamati.
Kata kunci: genotipe, hibrida, pemuliaan, tetua, RKLT
ABSTRACT
ESTRIANA RITI. Combining Ability and Heterosis of Yield Components and
Performances of Tomato (Lycopersicon esculentum Mill.) in Half Diallel Crosses.
Supervised by MUHAMAD SYUKUR
The aim of this research was to study estimation of the general combining
ability (GCA), the specific combining ability (SCA), the heterosis and the
heterobeltiosis of fifteen hybrids and performances of tomato (Lycopersicon
esculentum Mill.) in half diallel crosses. This research was conducted at Genetic
and Plant Breeding Laboratory and IPB Experimental Field, Leuwikopo,
Dramaga, Bogor, from March-July 2013. The experimental design used was
randomized complete block design (RCBD) single factor with three replications.

Plant materials were six tomato inbred lines, fifteen hybrids from hybridization
half diallel crosses and three commercial hybrids. Genotype IPB T3 x IPB T73,
IPB T13 x IPB T64 had the best combining ability, heterosis, heterobeltiosis and
performances in several traits observed.
Keyword: breeding, genotype, hybrid, parents, RCBD

v

DAYA GABUNG DAN HETEROSIS KOMPONEN HASIL
SERTA KERAGAAN TOMAT (Lycopersicon esculentum Mill.)
HASIL PERSILANGAN HALF DIALLEL

ESTRIANA RITI

Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Pertanian
pada
Departemen Agronomi dan Hortikultura


DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2013

vi

vii
Judul Skripsi : Daya Gabung dan Heterosis Komponen Hasil serta Keragaan
Tomat (Lycopersicon esculentum Mill) Hasil Persilangan Half
Diallel
Nama
: Estriana Riti
NIM
: A24090040

Disetujui oleh

Prof Dr Muhamad Syukur, SP MSi
Pembimbing


Diketahui oleh

Dr Ir Agus Purwito, MScAgr
Ketua Departemen

Tanggal Lulus:

JuduI Skripsi : Daya Gabung dan Heterosis Komponen Hasil serta Keragaan
Tomat (Lycopersicon esculentum Mill) Hasil p・イセゥ|。ョァ@
Half
Diallel
: Estriana Riti
Nama
: A24090040
NIM

Disetujui oleh

Prof Dr Muhamad Syukur, SP MSi

Pembimbing

Tanggal Lulus:

-] ,ャ L

,.セG@

'.'

viii

ix

PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang
dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan bulan Maret-Juli 2013 ini ialah
pemuliaan tomat, dengan judul Daya Gabung dan Heterosis Komponen Hasil
serta Keragaan Tomat (Lycopersicon esculentum Mill.) Hasil Persilangan Half

Diallel.
Penulis mengucapkan terima kasih yang tak terhingga kepada
1. Prof Dr Muhamad Syukur SP MSi, selaku pembimbing skripsi atas bimbingan
dan arahan selama penelitian dan penulisan skripsi,
2. Dr Awang Maharijaya SP MSi serta Ir Megayani Sri Rahayu MS, selaku
dosen penguji skripsi yang telah memberikan masukan untuk perbaikan
skripsi,
3. (Almh) Prof Dr Ir Sriani Sujiprihati MS, selaku pembimbing akademik yang
dengan sabar membimbing penulis selama masa kuliah,
4. Ibu Sri Wahyuni SP MSi atas bimbingan, saran, nasihat dan kasih sayangnya
selama penelitian dan penulisan skripsi,
5. Bapak Undang SP, Bapak Arya Widura Ritonga SP MSi, Kak Abdul Hakim
SP, Mbak Tiara Yudilastari SP, Kak M. Ridha Alfarabi SP, Kak Helfi Saputra
SP, Mbak Marlina Musthafa SP MSi, Yesy Mardianawati SP, Syaidatul
Rosidah SP, Leni Hikmah Apriyanti SP, Arief Riza Wijaya, Rizal Fahreza,
Pak Darwa, serta semua rekan di Laboratorium Pemuliaan Tanaman yang
telah membantu selama pengumpulan data dan penyelesaian tugas akhir.
Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada Ayah, Ibu, Mba Uti, Tami,
Mbah Kakung serta seluruh keluarga atas segala doa dan kasih sayangnya.
Sekaligus juga kepada Mba Septin, Ida, Kak Okta, Kak Ahmad, teman-teman

Socrates 46, Ramadhaners, Sokaers, Generasi Rabbani, Tsabat Arsy, Keluarga
Hublu AH dan Keluarga besar Al Hurriyyah atas dukungannya selama kuliah dan
pelaksanaan tugas akhir.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

Bogor, Desember 2013
Estriana Riti

x

xi

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL

xii

DAFTAR GAMBAR


xiii

DAFTAR LAMPIRAN

xiii

PENDAHULUAN

1

Latar Belakang

1

Tujuan

1

Hipotesis


2

TINJAUAN PUSTAKA

2

Botani dan Morfologi

2

Syarat Tumbuh Tomat

3

Persilangan Diallel

3

Daya Gabung


4

Heterosis

4

BAHAN DAN METODE

5

Waktu dan Tempat

5

Bahan dan Alat

5

Metode Penelitian

5

Pelaksanaan

6

Pengamatan

7

Analisis data

8

HASIL DAN PEMBAHASAN

10

Kondisi Umum

10

Daya Gabung

11

Heterosis dan Heterobeltiosis

17

Daya Hasil

29

Keragaan

32

SIMPULAN

36

Simpulan

36

Saran

36

DAFTAR PUSTAKA

36

LAMPIRAN

41

RIWAYAT HIDUP

43

xii

DAFTAR TABEL
1
2
3
4
5
6

7
8

9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22

Material genetik persilangan half diallel
Analisis sidik ragam daya gabung umum dan daya gabung
khusus
Analisis keragaman karakter vegetatif tanaman tomat hasil
persilangan half diallel
Analisis keragaman karakter buah tomat hasil persilangan half
diallel
Analisis keragaman karakter produksi dan produktivitas tomat
hasil persilangan half diallel
Nilai daya gabung umum (DGU) dan daya gabung khusus
(DGK) karakter vegetatif tanaman tomat hasil persilangan half
diallel
Nilai daya gabung umum (DGU) dan daya gabung khusus
(DGK) karakter buah tomat hasil persilangan half diallel
Nilai daya gabung umum (DGU) dan daya gabung khusus
(DGK) karakter produksi dan produktivitas tomat hasil
persilangan half diallel
Rata-rata tinggi tanaman P1, P2, F1 serta nilai heterosis dan
heterobeltiosis
Rata-rata nilai diameter batang P1, P2, F1 serta nilai heterosis
dan heterobeltiosis
Rata-rata panjang daun P1, P2, F1 serta nilai heterosis dan
heterobeltiosis
Rata-rata lebar daun P1, P2, F1 serta nilai heterosis dan
heterobeltiosis
Rata-rata umur berbunga P1, P2, F1 serta nilai heterosis dan
heterobeltiosis
Rata-rata umur panen P1, P2, F1 serta nilai heterosis dan
heterobeltiosis
Rata-rata bobot buah P1, P2, F1 serta nilai heterosis dan
heterobeltiosis
Rata-rata panjang buah P1, P2, F1 serta nilai heterosis dan
heterobeltiosis
Rata-rata diameter buah P1, P2, F1 serta nilai heterosis dan
heterobeltiosis
Rata-rata tebal daging buah P1, P2, F1 serta nilai heterosis dan
heterobeltiosis
Rata-rata jumlah rongga buah P1, P2, F1 serta nilai heterosis
dan heterobeltiosis
Rata-rata tingkat kekerasan buah P1, P2, F1 serta nilai
heterosis dan heterobeltiosis
Rata-rata jumlah buah per tanaman P1, P2, F1 serta nilai
heterosis dan heterobeltiosis
Rata-rata bobot buah per tanaman P1, P2, F1 serta nilai
heterosis dan heterobeltiosis

5
9
11
12
12

13
14

16
18
18
19
20
21
21
22
23
24
24
25
26
27
28

xiii
23
24
25
26
27
28
29
30

Rata-rata produktivitas P1, P2, F1 serta nilai heterosis dan
heterobeltiosis
Nilai rata-rata karakter vegetatif tanaman tomat dari 15
genotipe hibrida dan 3 genotipe pembanding
Rata-rata karakter keragaan buah dari 15 hibrida dan 3 varietas
pembanding tomat
Nilai rata-rata karakter produksi dan produktivitas dari 15
hibrida dan 3 varietas pembanding tomat
Rekapitulasi sidik ragam terhadap 14 karakter dari 6 tetua, 15
hibrida silang half diallel dan 3 varietas komersial
Keragaan tanaman tomat dari 15 hibrida hasil persilangan half
diallel, 6 tetua dan 3 varietas pembanding
Keragaan buah buah dari 15 hibrida hasil persilangan half
diallel, 6 tetua dan 3 varietas pembanding
Karakter produksi dan produktivitas tomat dari 15 hibrida
tomat hasil persilangan half diallel 6 tetua dan 3 varietas
pembanding

28
29
30
31
32
33
34

35

DAFTAR GAMBAR
Gejala penyakit yang menyerang tanaman

10

DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3

Data iklim
Rekapitulasi sidik ragam uji t-dunnett
Dokumentasi keragaan buah tomat hasil persilangan half
diallel

41
41
42

1

1

PENDAHULUAN

Latar Belakang
Tomat merupakan komoditas hortikultura yang bernilai ekonomis tinggi.
Kandungan nutrisi pada tomat sebagai salah satu sumber mineral, vitamin A dan
C membuat tomat banyak dicari. Tomat dibudidayakan hampir di seluruh belahan
dunia (Nalka et al. 2005). Produktivitas tomat Indonesia tahun 2007-2010
mencapai nilai 15.23 ton per hektar (Kementan 2013), sedangkan potensi
produktivitas tomat dapat mencapai >50 ton per hektar (Soedomo 2012).
Varietas tomat unggul terus-menerus diperlukan untuk memenuhi berbagai
keragaman agroekologi yang cukup luas, termasuk berkurangnya dataran tinggi
yang cocok untuk pertumbuhan tomat Purwati (2007). Pengembangan varietas
tomat perlu diarahkan untuk penanaman di dataran rendah, sehingga perlu
dikembangkan varietas tomat dataran rendah untuk meningkatkan produksi tomat
nasional.
Persilangan diallel merupakan metode untuk meningkatkan keragaman
genetik tanaman. Keragaman genetik yang dihasilkan dari persilangan diallel
tersebut digunakan sebagai sumber perakitan varietas baru. Persilangan diallel
dilakukan dengan mengombinasikan semua tetua yang ada. Persilangan half
diallel merupakan persilangan yang menggunakan setengah kombinasi
persilangan diallel.
Analisis silang diallel digunakan untuk menduga aksi gen dominan dan gen
aditif. Metode yang digunakan untuk menduga aksi gen adalah metode Griffing.
Aksi gen dominan dilihat melalui nilai duga daya gabung khusus (DGK),
sedangkan aksi gen aditif dilihat melalui nilai duga daya gabung umum (DGU).
Heterosis adalah keunggulan hibrida atau hasil persilangan (F1) yang
melebihi nilai kisaran rata-rata kedua tetuanya (Syukur et al. 2012). Heterosis
dapat terjadi karena adanya akumulasi gen dominan atau gen over-dominan.
Keunggulan turunan hasil silang diallel dapat dinilai dari besarnya nilai heterosis,
heterobeltiosis, daya gabung umum dan daya gabung khusus. Nilai heterosis pada
tomat dapat ditemukan pada jumlah buah, panjang buah, bobot buah dan produksi
per tanaman (Gul et al. 2010).
Penelitian ini bertujuan untuk menduga nilai daya gabung dan heterosis
tomat hasil persilangan half diallel. Besarnya nilai daya gabung dan heterosis
digunakan untuk menentukan strategi pemuliaan tanaman.
Tujuan
Tujuan penelitian ini adalah:
1. Menduga nilai daya gabung umum tetua dan daya gabung khusus kombinasi
persilangan half diallel tomat;
2. Menduga nilai heterosis dan heterobeltiosis hasil persilangan half diallel tomat;
3. Mendapatkan genotipe tomat yang memiliki keragaan lebih baik dari varietas
pembanding.

2
Hipotesis
Hipotesis yang diajukan dalam penelitian ini adalah:
1. Terdapat perbedaan nilai daya gabung umum tetua dan daya gabung khusus
kombinasi persilangan half diallel tomat;
2. Terdapat perbedaan nilai heterosis dan heterobeltiosis hasil persilangan half
diallel tomat;
3. Terdapat sedikitnya satu genotipe tomat hasil persilangan half diallel yang
memiliki keragaan yang lebih baik dari varietas pembanding.

TINJAUAN PUSTAKA

Botani dan Morfologi
Tomat disebut juga Lycopersicon esculentum Mill. (www.theplantlist.org)
termasuk dalam Famili Solananeae (terung-terungan). Tomat merupakan
tumbuhan yang berasal dari daratan Amerika Selatan (Nasir 2001). Tipe
pertumbuhan tomat dibagi menjadi
tiga yaitu tomat determinate, semi
determinate, dan indeterminate (Nalka et al.2005).
Tanaman tomat tumbuh tegak hingga mencapai tinggi 2 meter atau lebih.
Akar tomat termasuk akar tunggang (Rubatsky dan Yamaguchi 1999) yang dapat
tumbuh hingga mencapai kedalaman 0.5 m atau lebih. Batang tanaman tomat
padat, tebal dan berbulu. Daun tomat tersusun melingkar dengan susunan filotaksi
2/5 (Opena dan Vossen 1996).
Tomat merupakan tanaman menyerbuk sendiri. Bunga tomat termasuk
bunga sempurna, berdiameter 2 cm, berwarna kuning (Rubatzky dan Yamaguchi
1999) atau jingga (UPOV 2001). Perbungaan tomat tersusun dalam tandan. Setiap
tandan bunga biasanya tersusun atas 6-12 bunga namun ada juga yang sampai 30
bunga per tandan. Bunga tumbuh berlawanan diantara daun. Jenis tomat
indeterminate memiliki bunga yang muncul tiap 3-4 daun, sedangkan pada tipe
determinate bunga muncul setiap 2 daun. Bunga pada tomat muncul saat 5-7MST.
Pembuahan terjadi setelah 50-55 jam setelah penyerbukan (Opena dan Vossen
1996).
Buah tomat memiliki bentuk yang berbeda tergantung kultivarnya. Buah
tomat akan masak setelah 6-8 minggu setelah pembuahan. Panen pertama buah
tomat dapat dilakukan saat 45-55 hari setelah berbunga atau 90-120HST. Warna
buah tomat bervariasi antara kuning sampai merah (Nalka et al. 2005). Ukuran
buah tomat dibagi menjadi 5 kategori yaitu sangat kecil, kecil, medium, besar dan
sangat besar (UPOV 2001).

3
Syarat Tumbuh Tomat
Tomat dapat tumbuh pada dataran rendah hingga dataran tinggi dengan
curah hujan 750-1250 mm tahun-1 (Maskar dan Gafur 2006). Tanah yang sesuai
untuk pertumbuhan tomat adalah tanah yang gembur dengan kandungan humus
tinggi dan pH tanah antara 6-6.5. Jenis tanah yang baik untuk pertumbuhan tomat
berkisar antara jenis liat berpasir sampai liat berlempung (Opena dan Vossen
1996). Tomat memerlukan tempat tumbuh yang memiliki drainase yang baik
karena tomat tidak tahan terhadap genangan. Adanya genangan pada tanaman
tomat akan menyebabkan tomat terkena penyakit rebah bibit atau penyakit busuk
akar (Rubatzky dan Yamaguchi 1999). Kandungan air pada tanaman tomat juga
akan berpengaruh terhadap waktu kemasakan buah (Saladie et al. 2007).
Suhu udara yang dikehendaki oleh tanaman tomat adalah 24ºC pada siang
hari dan 15-22ºC pada malam hari. Suhu tanah yang sesuai untuk perkecambahan
benih tomat adalah 20ºC (Strange 2000). Suhu yang terlalu tinggi atau terlalu
rendah akan menyebabkan gugurnya bunga dan gagalnya pembentukan buah
(FAO 2000).

Persilangan Diallel
Persilangan diallel adalah suatu desain persilangan pada galur murni.
Persilangan diallel dilakukan dengan membuat satu set kombinasi persilangan
pada sejumlah galur yang ada, termasuk selfing dan resiprokal. Satu set
persilangan diallel yang memanfaatkan seluruh kombinasi persilangan disebut
persilangan full-diallel, sedangkan persilangan diallel tanpa resiprokal disebut
persilangan half-diallel.
Terdapat enam asumsi yang harus dipenuhi dalam persilangan diallel.
Asumsi tersebut yaitu 1) terdapat segregasi diploid; 2) tidak terdapat perbedaan
antara persilangan resiprokal; 3) tidak ada epistasis; 4) tidak ada multialelisme; 5)
tetua homozigot; 6) gen-gen menyebar secara bebas diantara tetua (Syukur et al.
2011).
Persilangan diallel dilakukan untuk mengetahui aksi gen yang terdapat pada
pewarisan suatu karakter. Aksi gen yang dapat diduga melalui persilangan diallel
adalah aksi gen dominan dan aksi gen aditif. Informasi genetik yang diperoleh
dari hasil persilangan diallel digunakan untuk mengembangkan strategi pemuliaan
tanaman. Beberapa tanaman yang dikembangkan dengan metode persilangan
diallel diantaranya cabai (Daryanto et al. 2010, Syukur et al. 2010), kacang kapri
(Kalia dan Sood 2009), kacang hijau (Soehendi dan Srinives 2005), gandum (Kant
et al. 2011), kentang (Galareta et al. 2006), stroberi (Masny et al. 2005), bunga
matahari (Machikowa et al. 2011) dan tomat (Tarega dan Nuez 1983; Singh et al.
1998; Shende et al. 2012).
Persilangan diallel pada tomat digunakan untuk menganalisis pewarisan
karakter bunga dan buah (Gul et al. 2010), kegenjahan (Burdick 1954), karakter
olah buah (Singh et al. 1998), bobot dan diameter buah (Tarrega dan Nuez 1983),
ketahanan terhadap tospovirus (Yashavantakumar 2008), serta ketahanan terhadap
pecah kutikula (Emmons dan Scott 1998).

4
Daya Gabung
Daya gabung merupakan metode statistik untuk mengevaluasi hasil
persilangan galur murni pada persilangan diallel. Persilangan tiap galur dengan
beberapa galur menghasilkan perbedaan nilai pada rata-rata keragaan tanaman.
Rata-rata keragaan galur ketika ditampilkan sebagai simpangan dari rata-rata
seluruh persilangan disebut kemampuan daya gabung umum (DGU). Setiap
persilangan dapat memiliki nilai simpangan yang lebih besar atau lebih kecil dari
nilai yang diharapkan, simpangan tersebut selanjutnya disebut daya gabung
khusus (DGK) dari dua galur dalam persilangan (Acquaah 2007).
Kualitas kombinasi antar tetua dapat dilihat dari besarnya DGU dan DGK
hasil persilangan diallel. Besarnya nilai DGU maupun DGK mencerminkan
besarnya aksi gen aditif dan dominan pada persilangan (Kim dan Rutger 1986).
Konsep DGU antar tetua dalam persilangan diallel digunakan untuk menilai
variasi genetik yang disebabkan oleh gen aditif (Johnson dan King 1998). Aksi
gen dalam konsep DGU dan DGK berupa aksi gen aditif atau interaksi antara
aditif x aditif dan aksi gen non-aditif (Acquaah 2007).
Metode untuk menduga aksi gen adalah metode Griffing. Metode I Grifing
menguraikan pendugaan aksi gen pada persilangan full-diallel. Metode II Griffing
menduga aksi gen pada persilangan half-diallel. Metode III dan IV Griffing
menduga aksi gen persilangan tanpa selfing dan metode IV Griffing untuk
menduga aksi gen pada persilangan tanpa selfing dan resiprokal (Singh dan
Chaudhary 1979).
Analisis DGU dan DGK tomat dilakukan pada komponen hasil seperti
jumlah bunga per klaster, jumlah buah per tanaman, bobot buah per tanaman dan
jumlah biji per buah (Hannan et al. 2007a). Analisis daya gabung pada karakter
tomat yaitu jumlah lokul menunjukkan bahwa jumlah lokul tomat dipengaruhi
oleh aksi gen aditif maupun non-aditif (Joshi dan Kohli 2006).

Heterosis
Heterosis adalah penampilan hibrida dibandingkan dengan rata-rata kedua
tetuanya. Besarnya nilai heterosis dihitung dari perbandingan nilai F1 dikurangi
nilai rata-rata kedua tetua. Heterosis dengan tetua terbaik disebut dengan
heterobeltiosis. Heterosis dapat disebabkan dari adanya dominasi penuh atau
sebagian, overdominan, epistasis, maupun kombinasi dari ketiganya (Kim dan
Rutger 1986). Pengamatan heterosis pada tanaman telah dilakukan pada
persilangan tanaman menyerbuk silang: jagung (Aliu et al. 2008); mentimun
(Olifati et al. 2012) dan persilangan tanaman menyerbuk sendiri: padi (Kim dan
Rutger 1986); gandum (Akinci 2009); tomat (Burdick 1954; Tarega dan Nuez
1983; Singh et al. 1998; Shende et al. 2012).
Studi heterosis pada tomat dilakukan pada banyak karakter komponen hasil
pada tomat. Adanya efek heterosis pada persilangan menjadi faktor yang efisien
untuk meningkatkan produksi. Nilai heterosis pada tomat dapat ditemukan pada
jumlah buah, panjang dan bobot buah, dan produksi per tanaman (Gul et al.
2010).

5

BAHAN DAN METODE

Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Maret sampai Juli 2013. Tempat
penelitian dilaksanakan di Kebun Percobaan Leuwikopo dan Laboratorium
Pemuliaan Tanaman Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor.
Bahan dan Alat
Material genetik yang digunakan pada penelitian ini adalah tanaman tomat
sebanyak 15 genotipe F1 hasil silang half dialel, 6 genotipe tetua, dan 3 varietas
komersial sebagai pembanding. Genotipe tetua yang digunakan adalah IPB T1,
IPB T3, IPB T13, IPB T64, IPB T73 dan IPB T78. Hibrida yang dipakai adalah
IPB T1 x IPB T3, IPB T1 x IPB T13, IPB T1 x IPB T64, IPB T1 x IPB T73, IPB
T1 x IPB T78, IPB T3 x IPB T13, IPB T3 x IPB T64, IPB T3 x IPB T73, IPB T3
x IPB T73, IPB T3 x IPB T78, IPB T13 x IPB T64, IPB T13 x IPB T73, IPB T13
x IPB T78, IPB T64 x IPB T73, IPB T64 x IPB T78, IPB T73 x IPB T78.
Pembanding yang digunakan adalah tomat hibrida varietas Permata F1, Fortuna
23 dan New Mutiara. Percobaan diulang sebanyak 3 ulangan dengan jumlah
tanaman tiap genotipe sebanyak 20 tanaman, sehingga total terdapat 1440
tanaman. Pupuk yang digunakan adalah NPK Mutiara dengan dosis 10 gram liter-1
air dan gandasil 2 gram liter-1 air.
Alat-alat yang digunakan pada penelitian ini meliputi alat budidaya
tanaman, mulsa plastik hitam perak, label, plastik, jangka sorong, meteran,
timbangan digital dan pnetrometer.
Tabel 1 Material genetik persilangan half diallel
♀/♂

IPB T1

IPB T3

IPB T13

IPB T64

IPB T73

IPB T78

IPB T1

T1

T1 x T3

T1 x T13

T1 x T64

T1 x T73

T1 x T78

IPB T3

-

T3

T3 x T13

T3 x T64

T3 x T73

T3 x T78

IPB T13

-

-

T13

T13 x T64

T13 x T73

T3 x T78

IPB T64

-

-

-

T64

T64 x T73

T64 x T78

IPB T73

-

-

-

-

T73

T73 x T78

IPB T78

-

-

-

-

-

T78

Metode Penelitian
Percobaan dilakukan menggunakan Rancangan Kelompok Lengkap Teracak
(RKLT) dengan satu faktor, yaitu genotipe. Pengelompokan dilakukan
berdasarkan adanya naungan pada lokasi penanaman. Percobaan dilakukan

6
sebanyak 3 (tiga) ulangan. Tiap satuan percobaan terdiri dari 24 genotipe
sehingga terdapat 72 satuan percobaan. Mattjik dan Sumertajaya (2006)
menyatakan bahwa model aditif linear yang digunakan untuk RKLT dengan satu
faktor adalah:
Yij = µ + αi + βj + £ij
Dimana :
i
= 1, 2, 3, .... 24
j
= 1, 2, 3
Yij
= pengamatan pada genotipe ke-i dan kelompok ke-j
µ
= rataan umum perlakuan
αi
= pengaruh faktor genotipe ke-i
βj
= pengaruh kelompok ke-j
£ij
= pengaruh acak pada genotipe ke-i dan kelompok ke-j
Untuk mengetahui pengaruh genotipe terhadap komponen pengamatan, dilakukan
uji-F pada taraf nyata 5% dan 1% dilanjutkan dengan melakukan uji DMRT pada
taraf 5%.

Pelaksanaan
Persiapan lahan
Pengolahan lahan dan pembuatan bedengan dilakukan bersamaan saat
kegiatan penyemaian. Penanaman dilakukan setelah bibit tomat berumur 4
minggu setelah semai atau minimal sudah memiliki empat helai daun. Petak
bedengan dibuat dengan ukuran 1m x 5m untuk setiap perlakuan dengan jarak
antar bedengan 0.5m. Setiap bedengan diberi pupuk kandang sebanyak 20 kg dan
kapur 0.5 kg. Setelah pemberian pupuk kandang selama 2 minggu, bedengan
ditutup dengan mulsa plastik hitam perak (MPHP) dan dibuat lubang tanaman
menggunakan alat ‘cemplong’ dengan jarak 0.5m x 0.5m.
Penyemaian
Penyemaian dilakukan di Laboratorium Pemuliaaan Tanaman. Fakultas
Pertanian Institut Pertanian Bogor. Penyemaian dilakukan menggunakan tray
semai berukuran 6 x 12 sehingga terdapat 72 lubang. Setiap genotipe disemai
dalam satu tray sehingga total tray yang digunakan untuk menyemai berjumlah 24
tray. Media persemaian merupakan campuran antara pupuk kompos dan media
semai dengan perbandingan 1:1. Media dimasukkan dalam tray semai dan
dipadatkan. Benih dimasukkan dalam lubang tray sebanyak 1 butir per lubang.
Penyulaman persemaian dilakukan satu minggu setelah semai. Penyiraman
persemaian dilakukan setiap pagi dan sore selama 4 minggu.
Penanaman
Penanaman dilakukan setelah bibit berumur 4 minggu atau setelah bibit
memiliki sedikitnya 4 helai daun. Penanaman dilakukan pada sore hari dengan
jumlah tanaman satu tanaman per lubang tanam. Bibit ditanam dalam cemplongan
dan diberi ajir. Bibit diikat ke ajir untuk menghindari rebah. Penyulaman bibit
dilakukan satu minggu setelah tanam. Bibit ditanam dengan jarak tanam 0.5 m x
0.5 m dengan jumlah 1 (satu) tanaman per lubang.

7
Pemeliharaan
Pemeliharaan dilakukan selama masa penanaman. Pemeliharaan tanaman
meliputi penyiraman, pemupukan, pengajiran, pengikatan tanaman, pemberian
pestisida, pewiwilan tunas air dan penyiangan gulma. Penyiraman dilakukan pada
pagi dan sore hari jika tidak terjadi hujan sebanyak 20 liter per bedeng atau
sampai keadaan tanah menjadi lembab. Pemupukan dilakukan setiap satu minggu
sekali setelah satu minggu setelah tanam (1 MST) dengan menggunakan pupuk
NPK Mutiara dengan konsentrasi 10 gram liter-1 sebanyak 250 ml per tanaman.
Pengikatan tanaman dilakukan saat tajuk tanaman sudah menjauhi ajir.
Penyemprotan pestisida dilakukan 2 minggu sekali dengan menggunakan
fungisida Dithane M-45 atau antracol 2 gram liter-1, insektisida Curacron dengan
konsentrasi 2 ml liter-1. Pewiwilan tunas air dilakukan agar tanaman dapat tumbuh
optimal. Pengendalian gulma dilakukan secara manual.
Pemanenan
Kegiatan pemanenan dilakukan pada saat buah tomat telah mencapai
tingkat kematangan 75%. Pemanenan dilakukan setiap 5 hari sekali selama 8 kali
panen. Cara melakukan pemanenan yaitu dengan melepas buah tomat dari tangkai
buah satu demi satu selanjutnya dimasukkan ke dalam plastik dan diberi label
meliputi nomor tanaman, genotipe dan tanggal panen.

Pengamatan
Pengamatan dilakukan pada 10 tanaman contoh. Tanaman contoh dipilih
secara acak selain tanaman pinggir pada 20 tanaman dalam bedeng. Pengamatan
yang dilakukan meliputi,
1.
Tinggi tanaman, diukur dari pangkal batang sampai pucuk tertinggi
tanaman;
2.
Diameter batang, diukur pada sepertiga tanaman bagian tengah;
3.
Panjang daun, diukur dari daun yang terletak pada sepertiga tanaman bagian
tengah. Panjang daun diukur dari pangkal tangkai daun majemuk hingga
ujung daun majemuk;
4.
Lebar daun, diukur dari daun yang terletak pada sepertiga tanaman bagian
tengah. Lebar daun diukur pada bagian terlebar dari daun majemuk;
5.
Umur berbunga, diamati pada saat bunga pertama muncul. Umur berbunga
diamati pada tiap tanaman contoh;
6.
Umur panen, diamati pada saat panen pertama. Umur panen diamati pada
tiap tanaman contoh;
7.
Bobot buah, diamati dari 10 buah per ulangan dari tiap genotipe setelah
panen kedua;
8.
Panjang buah, diukur pada bagian terpanjang buah dalam irisan membujur;
9.
Diameter buah, diukur pada bagian terlebar buah dalam irisan melintang;
10. Jumlah rongga buah, dihitung dalam irisan melintang buah;
11. Tebal daging buah, diukur dari 10 buah per ulangan dari tiap genotipe saat
panen ketiga. Tebal daging buah diukur menggunakan jangka sorong;
12. Tingkat kekerasan buah, diukur pada 3 buah per ulangan dari tiap genotipe.
Pengukuran menggunakan pnetrometer.

8
13.
14.
15.

Jumlah buah per tanaman, dihitung dari tanaman contoh pada panen
pertama sampai panen kedelapan.
Bobot buah per tanaman, dihitung dari bobot seluruh buah dari panen
pertama sampai panen kedelapan.
Produktivitas, dihitung produksi total per tanaman dikali populasi tanaman
seluas 1 hektar.

Analisis data
Data hasil pengamatan akan dianalisis pada beberapa nilai parameter
genetik, yaitu :
1.

Pendugaan nilai heterosis (H) dan heterobeltiosis (Hb)
Nilai heterosis dan heterobeltiosis dihitung berdasarkan nilai tengah kedua
tetuadan nilai tengah tetua terbaik.
F MP
F P
Heterosis (%) =
x
dan Heterobeltiosis(%) =
x
MP
P
H
= Heterosis
Hb
= Heterobeltiosis
F1
= Rata-rata nilai F1 progeni
MP
= Rata-rata nilai kedua tetua
Pi
= Rata-rata nilai tetua terbaik
(Soehendi dan Srinives 2005)

2.

Pendugaan nilai daya gabung umum dan daya gabung khusus
Nilai daya gabung umum dan daya gabung khusus dihitung berdasarkan
metode II Griffing, yaitu :
gi
=
∑ .
..

sij

=

.

Keterangan :
gi
= daya gabung umum silangan ke-i
sij
= daya gabung khusus dari silangan
antara galur ke-i dan galur ke-j
Yi.
= jumlah nilai tetua ke-i
Yij
= jumlah nilai selfing galur ke-i
(Singh dan Chaudhary 1979)
3.

..

.

Yii
n
Y.j
Y..

= nilai selfing galur ke-i
= jumlah tetua
= nilai galur ke-j
= jumlah nilai seluruh galur

Analisis nilai heterosis dan heterobeltiosis
Pengujian nilai heterosis dan heterobeltiosis dilakukan menggunakan uji-t
pada taraf nyata 5%. Pengujian ini dilakukan untuk membandingkan nilai F1
dengan nilai rata-rata kedua tetua dan nilai tengah tetua tertinggi.
t(H) =

dan t(Hb) =

9

XF1
XMP
Xpi
S2F1
S2MP
S2Pi

= rata-rata nilai F1
= rata-rata nilai kedua tetua
= rata-rata nilai tetua tertinggi
=ragam F1
= ragam kedua tetua
= ragam tetua tertinggi

nF1
nMP
nPi
t(H)
t(Hb)

= banyaknya data F1
= banyaknya data kedua tetua
=banyaknyadata tetua terbaik
= t hitung heterosis
= t hitung heterobeltiosis

Apabila nilai thitung> ttabel (0.025, n-1) nilai tengah kedua populasi berbeda nyata.
4.

Analisis nilai daya gabung umumdan daya gabung khusus
Pengujian nilai daya gabung umum dan daya gabung khusus dilakukan
menggunakan uji critical difference pada taraf 5% dan 1%.
C.D. = Galat baku x ‘t tabel’

Analisis data :
1)
Jika nilai [suatu DGU –(rata-rata DGU semua tetua)] > nilai C.D. 5%, maka
DGU tersebut berbeda nyata.
2)
Jika nilai [suatu DGU –(rata-rata DGU semua tetua)] > nilai C.D. 1%, maka
DGU tersebut berbeda sangat nyata.
3)
Jika nilai [suatu DGK – rata-rata DGK persilangan] > nilai C.D. 5%, maka
DGK tersebut berbeda nyata.
4)
Jika nilai [suatu DGK – rata-rata DGK persilangan] > nilai C.D. 1%, maka
DGK tersebut berbeda sangat nyata.
Tabel 2 Analisis sidik ragam daya gabung umum dan daya gabung khusus
SK
Db
KT
F hit
E(KT)
DGU
DGK
Galat

(p-1)
p(p-1)/2
(r-1)((p-1)+p(p-1)/2)

Mg
Ms
Me

Mg/Me
Ms/Me

σ2e + σ2DGK +(n+2) σ2DGU
σ2e + σ2DGK
σ2e

(Singh dan Chaudhary 1979)
5.

Uji t- Dunnett
Uji t-Dunnett digunakan untuk mengetahui perbedaan genotipe hasil
persilangan half diallel dengan varietas komersial.

6.

Uji F dan uji Lanjut
Uji F digunakan untuk menganalisis adanya pengaruh genotipe terhadap
keragaan tanaman. Apabila hasilnya berbeda nyata maka dilakukan uji lanjut
menggunakan uji jarak berganda Duncan Multiple Range Test taraf 5%.

10

HASIL DAN PEMBAHASAN

Kondisi Umum
Tomat ditanam pada lahan yang memiliki jenis tanah latosol. Kondisi iklim
mikro di sekitar lahan meliputi curah hujan 62.25-399.36 mm bulan-1. Curah
hujan tertinggi pada bulan Mei 2013 dan terendah pada bulan Juni 2013.
Kelembapan udara 82.50-85.41% dan suhu 25.38-26.45ºC (BMKG 2013).

A

B

C

D
Gejala penyakit yang menyerang tanaman.
(A) Tanaman yang terserang penyakit cekik, (B) Batang tanaman yang terserang
layu bakteri, (C) Penyakit kriting, (D) Buah yang terkena blossom end rot
Pertumbuhan tanaman mengalami serangan penyakit cekik atau pekung
(dumping off) pada awal penanaman. Penyakit cekik disebabkan oleh cendawan
Pythium spp. dan Rhizoctonia spp. Tanaman yang terkena serangan cekik
mengalami kering di leher akar, kemudian tanaman mati. Serangan penyakit cekik
diatasi dengan mencabut dan membuang tanaman. Penyakit lain yang menyerang
adalah layu bakteri. Serangan layu bakteri terjadi pada 2 minggu setelah tanam
(MST). Tanaman yang terserang layu bakteri muncul akar adventif di bagian
batang. Cara mengatasi serangan layu bakteri adalah dengan menyemprotkan
bakterisida dan fungisida. Gejala penyakit kriting terjadi pada saat tanaman mulai
berbunga. Hal tersebut mengakibatkan bunga gugur dan tidak bisa membentuk
buah. Cara mengatasi penyakit kriting adalah dengan membuang tanaman keluar
area pertanaman.

11
Beberapa buah terserang blossom end rot (BER). BER merupakan kelainan
fisiologis yang disebabkan oleh defisiensi kalsium. Cara pengendalian penyakit
BER adalah dengan pengairan teratur dan membuang buah yang terkena BER
(Kemble dan Musgrove 2013). Hama yang menyerang diantaranya bekicot,
diatasi dengan membuangnya ke luar area pertanaman.

Daya Gabung
Daya gabung adalah kemampuan tetua untuk bergabung membentuk
keturunan yang lebih baik. Daya gabung tetua dibedakan menjadi 2 (dua), yaitu
daya gabung umum (DGU) dan daya gabung khusus (DGK). Nilai DGU adalah
kemampuan suatu genotipe tetua untuk bergabung dengan genotipe lainnya dan
membentuk keturunan yang diharapkan. DGK adalah kemampuan kombinasi
persilangan untuk menghasilkan keturunan yang diharapkan. Analisis daya
gabung dapat digunakan untuk menentukan pilihan persilangan yang efektif
(Yashavantakumar 2008). Tetua yang memiliki DGU tinggi dapat digunakan
sebagai tetua untuk membentuk varietas sintetik (Daryanto et al. 2010). Tetua
yang memiliki DGK tinggi diarahkan untuk membentuk varietas hibrida.
Tabel 3 Analisis keragaman karaktervegetatif tanaman tomat hasil persilangan
half diallela
Sumber keragaman

d.b.

Kuadrat tengah
b

b

TT
Ulangan

2

DBT

43.68

2.49

17.57
**

35.03
**

UBb

UPb

9.00

19.44

572.27

2.92

38.71

28.78

7.51

29.96*

Tetua

5

831.41**

3.82*

69.29**

41.10**

7.69*

40.06*

Hibrida

14

511.91**

1.96tn

30.15**

26.39**

7.93**

28.49*

Tetua vs Hibrida

1

121.71tn

11.75**

5.62tn

0.53tn

0.77tn

0.01tn

DGU

5

610.09**

1.72**

35.59**

26.91**

3.64**

25.63**

DGK

15

50.97*

0.72tn

5.34tn

3.82tn

2.12**

4.77tn

40

65.71

1.46

9.51

7.79

2.47

Galat

*

LDb

20

Genotipe

**

PDb

*

11.79

KK (%)
9.36
10.39
10.54
14.10
4.86
5.56
a
TT:tinggi tanaman (cm), DBT:diameter batang (mm), PD:panjang daun (cm), LD:lebar daun
(cm), UB:umur berbunga (HST), UP:umur panen (HST).; bangka yang diikuti *, **, tn :
berpengaruh nyata, sangat nyata, tidak nyata pada taraf 5% dan 1%.

Hasil analisis menunjukkan bahwa genotipe berpengaruh nyata pada
karakter diameter batang, umur berbunga dan umur panen (Tabel 3). Pengaruh
genotipe sangat nyata terhadap karakter tinggi tanaman, panjang daun, dan lebar
daun. Pengaruh genotipe tersebut terdapat dalam genotipe tetua dan genotipe
hibrida. Adanya interaksi antara genotipe tetua vs hibrida berpengaruh terhadap
diameter batang.Nilai DGU berpengaruh sangat nyata terhadap tinggi tanaman,
diameter batang, panjang daun, lebar daun, umur berbunga dan umur panen. Hal
tersebut menunjukkan bahwa pewarisan karakter keragaan tanaman dipengaruhi
oleh aksi gen aditif.

12
Nilai DGU berpengaruh sangat nyata terhadap karakter bobot per buah,
panjang buah, diameter buah, tebal daging buah, dan jumlah rongga (Tabel 4).
Hal ini berarti pewarisan karakter tersebut dilakukan oleh aksi gen aditif. Nilai
DGK berpengaruh sangat nyata terhadap karakter panjang buah dan jumlah
rongga. Hal ini berarti pewarisan karakter tersebut dipengaruhi oleh aksi gen nonaditif.
Tabel 4 Analisis keragaman karakter buah tomat hasil persilangan half diallela
Sumber keragaman
Ulangan
Genotipe

Kuadrat tengah

d.b.
2

b

b

BB
161.46

DBHb

PB

10.71
**

23.94
**

69.21

1.18
tn

*

0.87

TKBb 

JRb
0.28

0.20

**

20

387.48

Tetua

5

318.26 **

300.53 **

88.82 tn

1.60**

6.83
17.81**

Hibrida

14

427.38 **

107.34 **

65.38 tn

0.61*

3.33

Tetua vs Hibrida

1

175.05 tn

123.32 **

24.78 tn

0.88tn

0.86

DGU
DGK

5
15

368.80 **
49.28 tn

172.83 **
11.92 **

66.89 **
8.46 tn

0.83**
0.11tn

40

83.78

12.05 **

44.23

0.28

Galat

156.44

TDBb

0.17*
0.27*

**

0.15tn

tn

0.00tn

7.80
0.43**

**

0.09*
0.05tn

0.31

0.09

KK (%)
23.98
9.24
16.55
12.51
14.02
16.03
a
BB: bobot per buah (gram), PB: panjang buah (mm), DBH: diameter buah (mm), TDB: tebal
daging buah (mm), JR: jumlah rongga, TKB: tingkat kekerasan buah (kg detik-1).; bangka yang
diikuti *, **, tn : berpengaruh nyata, sangat nyata,tidak nyata pada taraf5% dan 1%.

Tabel 5 Analisis keragaman karakter produksi dan produktivitas tomat hasil
persilangan half diallela
Sumber
Keragaman
Ulangan
Genotipe

d.b.

Kuadrat Tengah
b

JBT
2
20

32.95
1 311.74

BBTb

PRDbc 

56121.12
**

310 201.96

18.56 (0.01)
*

515.62 (0.11)**

Tetua

5

883.38 *

382 705.37 **

612.33 (0.12)**

Hibrida

14

1 551.59 **

304 326.03 **

510.16 (0.11)**

Tetua vs Hibrida

1

95.57 tn

29 947.83 tn

108.59 (0.01)tn

DGU

5

1292.18 **

148 334.98 **

246.48 (0.04)**

DGK

15

152.27 tn

88 422.54 **

147.00 (0.03)**

40

315.89

Galat

101 486.84

193.02 (0.02)

KK(%)
40.57
30.43
32.63 (9.85)
JBT: jumlah buah per tanaman, BBT: bobot buah per tanaman (gram), PRD: produktivitas (ton ha1 b
), angka yang diikuti *, **, tn: berpengaruh nyata, sangat nyata, tidak nyata pada taraf 5% dan
1%.;cNilai dalam kurung merupakan hasil transformasi menggunakan log (y).
a

Karakter buah sangat nyata dipengaruhi oleh genotipe pada bobot per buah,
panjang buah, dan jumlah rongga, serta pengaruh nyata pada karakter tebal daging
buah dan tingkat kekerasan buah (Tabel 4). Genotipe tetua berpengaruh terhadap
bobot per buah, panjang buah, tebal daging buah, jumlah rongga dan tingkat
kekerasan buah. Genotipe hibrida berpengaruh terhadap bobot per buah, panjang

13
buah, tebal daging buah dan jumlah rongga. Interaksi antara genotipe tetua vs
hibrida berpengaruh terhadap panjang buah.
Tabel 6 Nilai daya gabung umum (DGU) dan daya gabung khusus (DGK) karakter
vegetatif tanaman tomat hasil persilangan half diallela
Tetua

TTb

DBTb

PDb

LDb

UBb

UPb

-------------------------------------------------------------DGU-----------------------------------------------------IPB T1

-9.50 **

-0.19

0.95 *

IPB T3

-1.22

0.44

0.75

IPB T13

10.49 **

0.72 *

IPB T64
IPB T73
IPB T78

-5.51

*

11.02

**

-5.28

*

-0.27
-0.35
-0.36

1.03

0.29

-0.07
**

-2.57 *

0.48

-1.33

-1.71 *

-1.03

0.46

-1.53

1.38

*

1.49

0.25

1.97

-3.43

**

-3.25

0.38

0.47

2.05

*

1.28

-0.04

1.72

*

-------------------------------------------------------------DGK-----------------------------------------------------IPB T1x IPB T1

3.96

IPB T1x IPB T3

-2.47
*

0.39

2.89

0.77

0.80

-0.61

0.11

-0.15

0.59

0.42

3.89

-0.50

-1.15

0.07

-0.70

-1.48

IPB T1x IPB T13

-14.55

IPB T1x IPB T64

1.62

0.08

-0.71

-0.64

-0.83

-0.98

IPB T1x IPB T73

6.35

0.32

-0.90

-0.41

0.38

0.52

IPB T1x IPB T78

1.13

-0.78

-2.86

-1.16

-0.87

-0.73

IPB T3x IPB T3

2.21

0.59

0.35

0.59

-0.29

0.73

IPB T3x IPB T13

-2.76

-0.92

-0.56

-1.91

0.59

1.02

IPB T3x IPB T64

-1.31

-0.90

1.52

1.15

-2.20

-2.48

IPB T3x IPB T73

11.41

0.66

-1.42

-1.60

1.34

-2.98

IPB T3x IPB T78

-9.30

-0.13

-0.10

0.58

0.42

-0.90

IPB T13x IPB T13

4.43

1.07

-0.55

-1.21

-0.87

-0.02

-1.66

-0.86

*

IPB T13x IPB T64

0.85

0.38

4.70

5.55

IPB T13x IPB T73

-3.39

-1.19

-0.29

-0.04

1.55

3.31

IPB T13x IPB T78

10.98

0.09

-1.60

-1.24

1.96

-1.94

IPB T64x IPB T64

4.56

1.23

-0.77

-1.79

0.88

-0.36

IPB T64x IPB T73

-8.53

-1.33

-2.17

-1.14

1.09

3.14

IPB T64x IPB T78

-1.75

-0.68

-1.80

-1.34

1.84

1.89

IPB T73x IPB T73

-2.19

0.42

0.06

0.39

-1.04

-1.36

IPB T73x IPB T78

-1.47

0.70

4.67

2.41

-2.29

-1.27

IPB T78x IPB T78
0.21
0.40
0.85
0.37
-0.54
1.48
a
TT:tinggi tanaman, DBT:diameter batang, PD:panjang daun, LD:lebar daun, UB:umur berbunga,
UP:umur panen.;bangka yang diikuti * atau ** berbeda nyata pada uji critical difference taraf 5%
atau 1%.

Hasil analisis keragaman terhadap produksi tanaman menunjukkan bahwa
jumlah buah per tanaman dipengaruhi oleh genotipe yang digunakan (Tabel 5).
Pengaruh genotipe tersebut terlihat pada genotipe tetua dan hibrida. Pengaruh
genotipe juga terlihat dari pengaruh DGU yang sangat nyata sedangkan DGK
tidak nyata. Hal itu berarti bahwa jumlah buah per tanaman nyata dikendalikan

14
oleh gen aditif. Aksi gen aditif disebabkan oleh banyaknya gen yang menentukan
daya hasil (Acquaah 2007).
Tabel 7 Nilai daya gabung umum (DGU) dan daya gabung khusus (DGK) karakter
buah tomat hasil persilangan half diallela
BBb

PBb

DBHb

JRb

TDBb

TKBb

---------------------------------------------------------------DGU---------------------------------------------------IPB T1

7.02*

1.92

IPB T3

-10.60**

IPB T13

2.96

IPB T64

2.78

3.87**

0.61

IPB T73

-6.08

-6.79**

IPB T78

3.91

5.26**

-3.93**
-0.34

3.08

0.91**

-0.25

-0.07

-4.05*

-1.06**

-0.03

-0.07

0.20

0.00

-0.68**

0.37*

0.01

-2.79

1.44**

-0.49**

-0.07

0.40

-0.63**

2.76

0.02

0.21

0.20*

---------------------------------------------------------------DGK---------------------------------------------------IPB T1x IPB T1

-6.78

-1.48

-3.84

0.17

-0.12

0.11

IPB T1 x IPB T3

-8.67

-3.23

-4.08

-0.42

-0.43

0.07

IPB T1 x IPB T13

3.29

3.11

1.30

-0.16

0.11

0.06

IPB T1 x IPB T64

4.32

0.77

3.07

0.07

0.36

-0.20

IPB T1 x IPB T73

9.30

1.23

6.43

0.11

0.29

0.00

IPB T1 x IPB T78

5.31

1.06

0.97

0.05

-0.10

-0.15

IPB T3x IPB T3

6.44

2.80

1.38

0.41

0.39

-0.19

IPB T3 x IPB T13

-1.11

-0.42

-0.56

0.28

-0.37

-0.17

IPB T3 x IPB T64

-3.43

-1.55

-2.12

0.24

-0.14

0.24

IPB T3 x IPB T73

4.06

3.87

3.71

0.30

0.25

IPB T3 x IPB T78

-3.74

-4.27

0.29

0.62

-0.14

-0.01

IPB T13x IPB T13

0.51

0.48

-0.64

-0.33

0.18

-0.12

IPB T13 x IPB T64

-1.20

-1.64

-0.37

0.23

0.35

0.00

IPB T13 x IPB T73

-5.26

-0.02

-1.18

-0.28

-0.23

0.41

IPB T13 x IPB T78

3.26

-1.99

2.08

0.59

-0.22

-0.06

IPB T64x IPB T64

5.40

3.38

0.85

-0.12

0.03

0.07

IPB T64 x IPB T73

-11.22

-4.48

-1.44

-0.42

-0.40

-0.36

IPB T64 x IPB T78

0.74

0.15

-0.83

0.12

-0.24

0.18

IPB T73x IPB T73

7.29

2.63

-3.10

1.36**

0.15

-0.02

IPB T73 x IPB T78

-11.47

-5.87*

-1.33

-0.26

-0.27

-1.54**

-0.59

IPB T78 x IPB T78
2.95
-0.59
-0.40
0.15
5.46*
0.48
a
BB: bobot per buah, PB: panjang buah, DBH: diameter buah, TDB: tebal daging buah, JR: jumlah
rongga, TKB: tingkat kekerasan buah.; bangka yang diikuti tanda * atau ** berbeda nyata pada uji
critical difference taraf 5% atau 1%.

Nilai DGU dan DGK pada karakter keragaan tanaman ditunjukkan oleh
Tabel 6. DGU terbaik untuk tinggi tanaman dimiliki oleh tetua IPB T73 sebesar
11.02, DGK terbaik dimiliki oleh hasil persilangan IPB T3 x IPB T73 sebesar
11.41. Keunggulan nilai DGU tersebut terlihat pada uji critical difference taraf
1%. Hal ini menunjukkan bahwa tetua IPB T73 baik jika digunakan untuk

15
memperbaiki karakter tinggi tanaman sebagai varietas galur murni maupun
sebagai penggabung dalam persilangan.
Karakter diameter batang, DGU terbaik dimiliki oleh genotipe IPB T13
yaitu sebesar 0.72. DGK terbaik dimiliki oleh hasil persilangan sesama genotipe
IPB T64 x IPB T64 sebesar 1.23. Hal tersebut berarti untuk memperbaiki karakter
diameter batang dapat digunakan genotipe IPB T13. Genotipe IPB T64 baik jika
digunakan sebagai penggabung dalam persilangan untuk tujuan memperbaiki
karakter diameter batang.
Nilai DGU terbaik untuk karakter panjang dan lebar daun dimiliki oleh
genotipe IPB T78 dan IPB T64. Genotipe IPB T78 memiliki DGU sebesar 2.05
untuk karakter panjang daun. Genotipe IPB T64 memiliki DGU sebesar 1.49
untuk karakter lebar daun. Nilai DGK terbaik untuk kedua karakter tersebut
dimiliki oleh hasil persilangan IPB T73 x IPB T78 dan IPB T13 x IPB T64. Nilai
DGK terbaik untuk karakter panjang daun dan lebar daun sebesar 4.67 dan 5.55.
Hal itu menunjukkan bahwa genotipe IPB T78 dan IPB T64 serta persilangan IPB
T73 x IPB T78 dan IPB T13 x IPB T64 efektif untuk memperbaiki karakter
panjang dan lebar daun. Adanya DGU pada karakter panjang daun dan lebar daun
menunjukkan bahwa karakter tersebut dikendalikan oleh gen aditif. Artinya ada
banyak gen (poligenik) yang berperan dalam pewarisan sifat-sifat daun seperti
yang dilaporkan oleh Chitwood et al. (2013).
Genotipe yang memiliki potensi untuk perbaikan karakter umur berbunga
dan umur panen ditunjukkan dengan nilai DGU dan DGK yang kecil. Genotipe
yang memiliki nilai DGU umur berbunga dan umur panen terbaik adalah IPB T3
yaitu sebesar -1.33 dan -2.57. Hal tersebut menunjukkan bahwa umur berbunga
dan umur panen genotipe IPB T3 memiliki simpangan lebih kecil dari rata-rata
seluruh genotipe. Nilai DGK terbaik untuk karakter umur berbunga dan umur
panen terdapat pada hasil persilangan IPB T3 x IPB T64 dan IPB T3 x IPB T73
yaitu sebesar 2.20 dan 2.98. Hal ini berarti genotipe tersebut baik untuk dijadikan
calon varietas hibrida dengan perbaikan pada karakter umur berbunga dan umur
panen.
Karakter bobot per buah menunjukkan nilai DGU terbaik pada genotipe IPB
T1 yaitu sebesar 7.02 (Tabel 7). Keunggulan DGU IPB T1 berbeda nyata pada uji
critical difference taraf 1%. Nilai DGK terbaik pada hasil persilangan IPB T1 x
IPB T73 yaitu sebesar 9.30. Hal ini berarti genotipe IPB T1 baik digunakan
sebagai galur untuk memperbaiki karakter bobot buah dan genotipe IPB T73 baik
digunakan sebagai penggabungnya. Hal ini sesuai dengan pernyataan Hannan et
al. (2007b) bahwa persilangan akan efektif jika dilakukan diantara tetua dengan
nilai penggabung baik dan kurang baik.
Karakter panjang buah dan diameter buah menunjukkan nilai DGU terbaik
pada genotipe IPB T78 dan IPB T1. Nilai DGU terbaik untuk karakter panjang
buah dan diameter buah sebesar 5.26 dan 3.08. Kedua nilai DGU tersebut nyata
lebih tinggi pada uji critical difference taraf 1% dan 5%. Nilai DGK terbaik untuk
karakter panjang buah dan diameter buah dimiliki oleh persilangan sesama
genotipe IPB T78 x IPB T78 dan IPB T1 x IPB T73 sebesar 5.46 dan 6.43. Hal ini
menunjukkan bahwa genotipe yang baik untuk memperbaiki karakter panjang
buah dan diameter buah adalah genotipe IPB T78 dan IPB T1. Genotipe yang baik
sebagai penggabungnya adalah IPB T73.

16
Nilai DGU dan DGK terbaik untuk karakter jumlah rongga dimiliki oleh
genotipe IPB T73 maupun persilangan sesama genotipe IPB T73 x IPB T73 yaitu
sebesar 1.44 dan 1.36. Hal ini berarti genotipe IPB T73 berpotensi untuk
meningkatkan jumlah rongga buah baik sebagai galur murni maupun sebagai
penggabung dalam persilangan. Nilai DGU dan DGK tersebut nyata lebih tinggi
dari rata-rata seluruh genotipe pada uji critical differencetaraf 5%.
Tabel 8

Nilai daya gabung umum (DGU) dan daya gabung khusus (DGK)
karakter produksi dan produktivitas tomat hasil persilangan half diallela
Genotipe
JBTb
BBTb
PRDb
-------------------------------------------------------------DGU---------------------------------------------------

IPB T1
IPB T3
IPB T13
IPB T64
IPB T73
IPB T78

-15.03**
22.11**
4.30
-6.57
0.72
-5.53

-167.50
123.95
176.08
-75.04
-102.91
45.41

-5.48
4.35
8.26*
-3.61
-4.73
1.21

-------------------------------------------------------------DGK---------------------------------------------------

IPB T1 x IPB T1
IPB T1 x IPB T3
IPB T1 x IPB T13
IPB T1 x IPB T64
IPB T1 x IPB T73
IPB T1 x IPB T78
IPB T3 x IPB T3
IPB T3 x IPB T13
IPB T3 x IPB T64
IPB T3 x IPB T73
IPB T3 x IPB T78
IPB T13 x IPB T13
IPB T13 x IPB T64
IPB T13 x IPB T73
IPB T13 x IPB T78
IPB T64 x IPB T64
IPB T64 x IPB T73
IPB T64 x IPB T78
IPB T73 x IPB T73
IPB T73 x IPB T78
IPB T78 x IPB T78
a
b

3.08
-4.50
-12.56
7.99
3.84
-0.94
-18.86
10.37
-3.59
24.66
10.76
-5.06
4.86
8.43
-0.98
4.49
-17.57
-0.68
-0.47
-18.42
5.13

-322.14
183.55
-72.92
175.69
272.49
85.46
-332.20
-6.29
143.82
115.44
227.88
-8.84
-25.78
236.99
-114.34
21.56
-475.49
138.65
264.44
-678.31**
170.33

-16.02
6.04
8.58
5.72
9.59
2.11
-12.77
-1.56
6.28
5.14
9.64
-3.49
-2.34
8.17
-5.88
1.38
-18.50
6.07
11.10
-26.61*
7.34

JBT : jumlah buah per tanaman, BBT: bobot buah per tanaman (kg), PRD : produktivitas (ton ha-1);
angka yang diikuti tanda * atau ** berbeda nyata pada uji critical difference taraf 5% atau 1%.

Karakter tebal daging buah menunjukkan nilai DGU terbaik pada genotipe
IPB T64 yaitu sebesar 0.37. Nilai DGK terbaik dimiliki oleh persilangan sesama
genotipe IPB T78 x IPB T78 yaitu sebesar 0.46. Hal tersebut berarti genotipe IPB

17
T64 baik digunakan untuk memperbaiki karakter tebal daging buah sebagai galur
murni dan IPB T78 sebagai penggabung dalam persilangan.
Tingkat kekerasan buah menunjukkan nilai DGU terbaik pada genotipe IPB
T78 sebesar 0.20. Nilai DGK IPB T13 x IPB T73 sebesar 0.41. Hal ini
menunjukkan bahwa genotipe IPB T78 baik digunakan sebagai tetua untuk
memperbaiki karakter tingkat kekerasan buah. Persilangan IPB T13 x IPB T73
berpotensi untuk dijadikan calon varietas hibrida dengan perbaikan pada karakter
tingkat kekerasan buah.
Nilai DGU dan DGK untuk karakter produksi tanaman ditunjukkan oleh
Tabel 8. Nilai DGU terbaik untuk karakter jumlah buah per tanaman, bobot buah
per tanaman serta produktivitas tanaman masing-masing terdapat pada genotipe
IPB T3, IPB T13 dan IPB T13. Nilai DGK terbaik untuk ketiga karakter tersebut
dimiliki oleh persilangan IPB T3 x IPB T73, IPB T1 x IPB T73 dan persilangan
sesama genotipe IPB T73 x IPB T73. Hal ini menunjukkan bahwa genotipe IPB
T3 dan IPB T13 memiliki daya gabung baik dan genotipe IPB T73 merupakan
penggabung yang baik untuk memperbaiki karakter produksi dan produktivitas.

Heterosis dan Heterobeltiosis
Keragaan F1 yang dibandingkan dengan kedua tetuanya dilihat dari nilai
heterosis (rataan kedua tetua) dan heterobeltiosis (rataan tetua terbaik). Efek
heterosis disebabkan oleh aksi gen dominan, sedangkan heterobeltiosis
disebabkan oleh gen over-dominan (epistasis). Perbaikan kualitas tanaman dapat
dilihat berdasarkan nilai heterosis dan heterobeltiosis negatif atau positif.
Ketentuan negatif atau positif didasarkan pada tujuan pemuliaan tanaman.
Tinggi tanamandan diameter batang
Karakter tinggi tanaman merupakan karakter yang diharapkan memiliki
nilai heterosis dan heterobeltiosis positif. Hal ini dikarenakan semakin tinggi
tanaman maka diharapkan semakin banyak terbentuk bunga dan buah pada tiap
bukunya. Penelitian Hannan et al. (2007b) menunjukkan tinggi tanaman
berkorelasi positif dengan jumlah buah per tanaman.
Tinggi tanaman pada F1 memiliki kisaran 73.07-107.83 cm (Tabel 9). Nilai
heterosis terbaik pada persilangan IPB T13 x IPB T78. Dugaan nilai heterosisnya
ada pada kisaran -20.42-9.20%. Nilai heterosis tinggi tanaman lebih rendah dari
penelitian Hannan et al.(2007b) yaitu sebesar 65.35%. Dugaan nilai
heterobeltiosisnya ada pa