Hasil dan Pembahasan .1 Keragaman Mutan Putatif Lada Ciinten Berdasarkan Penanda

Tabel 4.3 Bentuk daun mutan putatif lada varietas Ciinten No Individu Bentuk Daun Bulat telur Bulat telur elips Bulat telur lanset Elips lanset Menjantung Kontrol √ 1 R.I.25.3 √ 2 R.I.25.4 √ 3 R.I.25.5 √ 4 R.I.25.13 √ 5 R.II.25.3 √ 6 R.II.25.5 √ 7 R.II.25.11 √ 8 R.III.25.8 √ 9 R.III.25.12 √ 10 B.I.25.14 √ 11 B.I.25.16 √ 12 B.I.50.1 √ 13 B.I.50.2 √ 14 B.I.50.7 √ 15 B.I.50.10 √ 16 B.I.50.13 √ 17 B.I.50.16 √ 18 B.I.50.17 √ 19 B.I.50.18 √ 20 B.II.25.1 √ 21 B.II.25.2 √ 22 B.II.25.6 √ 23 B.II.25.26 √ 24 B.III.25.6 √ 25 B.III.25.9 √ 26 B.III.25.17 √ 27 B.III.25.28 √ Keterangan: R fase benih dengan radikula, B fase benih, I- III ulangan, 25Gy dan 50 Gy dosis iradiasi, 1-28 nomor tanaman Tabel 4.4 Bentuk dasar daun dan pinggir daun mutan putatif lada varietas Ciinten No Individu Bentuk Dasar Daun Pinggir Daun Bulat Menjantung Runcing Bercelah Rata Bergelombang Kontrol √ √ 1 R.I.25.3 √ √ 2 R.I.25.4 √ √ 3 R.I.25.5 √ √ 4 R.I.25.13 √ √ 5 R.II.25.3 √ √ 6 R.II.25.5 √ √ 7 R.II.25.11 √ √ 8 R.III.25.8 √ √ 9 R.III.25.12 √ √ 10 B.I.25.14 √ √ 11 B.I.25.16 √ √ 12 B.I.50.1 √ √ 13 B.I.50.2 √ √ 14 B.I.50.7 √ √ 15 B.I.50.10 √ √ 16 B.I.50.13 √ √ 17 B.I.50.16 √ √ 18 B.I.50.17 √ √ 19 B.I.50.18 √ √ 20 B.II.25.1 √ √ 21 B.II.25.2 √ √ 22 B.II.25.6 √ √ 23 B.II.25.26 √ √ 24 B.III.25.6 √ √ 25 B.III.25.9 √ √ 26 B.III.25.17 √ √ 27 B.III.25.28 √ √ Keterangan: R fase benih dengan radikula, B fase benih, I- III ulangan, 25Gy dan 50 Gy dosis iradiasi, 1-28 nomor tanaman Hasil analisis hubungan kekerabatan antar individu genotipe hasil iradiasi menunjukkan terdapat tingkat kesamaan 18.15 antara nomor 15 kelompok I dengan lainnya kelompok II. Tanaman nomor 15 membentuk kelompok tersendiri karena memiliki karakter tinggi tanaman tertinggi dibandingkan kontrol dan tanaman hasil iradiasi lainnya. Pada tingkat kesamaan 70, tanaman mutan terbagi menjadi dua sub kelompok dengan karakter panjang daun sebagai pemisah, yaitu sub kelompok I dengan tiga individu 3, 9 dan 17 dan sub kelompok II dengan 24 individu, yaitu nomor 1, 12, 7, 18, 19, 28, 27, 4, 22, 26, 2, 24, 16, 8, 13, 10, 6, 20, 14, 21, 11, 23, 25, 5. Simpulan dan Saran Gambar 4.1 Dendogram 27 mutan putatif lada Ciinten hasil iradiasi sinar gamma dan tetua berdasarkan penanda morfologi dengan karakter tinggi tanaman, panjang daun, lebar daun, jumlah daun, jumlah ruas, jumlah cabang Tabel 4.5 Kelompok hasil dendogram berdasarkan penanda morfologi Kelompok Sub kelompok Sub sub kelompok Karakter yang memisahkan I 15 Tinggi tanaman II 1, 12, 7, 18, 19, 28, 27,4, 22, 26, 2, 24, 16, 8, 13, 10, 6, 20, 14, 21, 11, 23, 25, 5, 3, 9, 17 Sub I 3, 9, 17 Panjang daun SubII 1, 12, 7, 18, 19, 28, 27,4, 22, 26, 2, 24, 16, 8, 13, 10, 6, 20, 14, 21, 11, 23, 25, 5 Sub sub I 2, 24, 16, 8, 13, 10, 6, 20, 14, 21, 11, 23, 25, 5 Jumlah ruas Sub sub II 1, 12, 7, 18, 19, 28, 27,4, 22, 26 Mutan Putatif Lada Ciinten S im il a r it y 15 17 9 3 5 25 23 11 21 14 20 6 10 13 8 16 24 2 26 22 4 27 28 19 18 7 12 1 18.15 45.44 72.72 100.00 I II SubII SubI Sub sub II Sub sub I Salah satu tanaman yang termasuk kelompok sub sub II adalah tanaman kontrol varietas asal Ciinten 28. Diantara mutan putatif lada sub II pada tingkat kesamaan 75 terbagi menjadi dua sub sub kelompok dengan karakter jumlah ruas sebagai pemisah, yaitu sub sub I dengan 14 individu, dan sub sub kelompok II dengan 10 individu. Varietas Ciinten tanpa iradiasi nomor 28 berbeda dengan tanaman hasil iradiasi pada tingkat kesamaan 87.Varietas asal Ciinten nomor 28 berbeda hanya beberapa persen dengan mutan 18,19 dan 27, tetapi lebih besar perbedaannya dengan 1, 2, dan 17. Tingkat kesamaan semakin menurun atau perbedaan semakin besar dengan mutan 4, 22 dan 26. Tingkat kesamaan semakin bertambah menurun dengan kelompok sub sub I sangat berbeda jauh dengan MP15 pada tingkat 82.85 . 4.3.2 Keragaman Mutan Putatif Lada Ciinten Berdasarkan Penanda SSR Hasil observasi sifat morfologi kualitatif dan kuantitatif didapatkan 27 mutan putatif lada Ciinten yang tidak berbeda secara fenotipik dengan kontrol. Mutan tersebut berada diantara dosis LD 20 dan LD 50 yaitu dosis 25 Gy dan 50 Gy pada fase benih, sedangkan dosis 25 Gy pada fase benih tanpa radikula. Harten 1998 menyatakan bahwa pemberian dosis iradiasi disekitar dosis letal LD 20 - LD 50 dapat meningkatkan keragaman genetik. Tanaman hasil iradiasi dengan kontrol dianalisis secara molekuler menggunakan penanda SSR. Sebelum analisis molekuler dilakukan skrining primer untuk mendapatkan primer yang polimorfik. Hasil analisis PCR menunjukkan bahwa dari sembilan primer SSR, lima primer menghasilkan pita yang polimorfis, sedangkan tiga primer memiliki pita monomorfis. Lima primer tersebut adalah Psol10, Psol15, Psol16, Psol17, Psol18. Hasil PCR yang sudah di visualisasi dengan menggunakan PAGE menunjukkan pita polimorfis pada primer Psol 10 dan Psol 16 Gambar 4.1. Primer Psol10 menghasilkan perbedaan pita pada kontrol 28 dengan nomor 2, 7, 26. Pada kontrol terdeteksi 2 pita, sedangkan pada mutan hanya satu pita. Ini kemungkinan terjadi delesi atau berkurangnya beberapa basa pada mutan putatif sehingga hanya menghasilkan satu pita. Primer Psol16 menghasilkan perbedaan pita, pada kontrol 28 menghasilkan satu pita, sedangkan individu pada individu nomor 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 menghasilkan dua pita. Perubahan jumlah pita, diduga terkait dengan perlakuan iradiasi sinar gamma. Jumlah pita yang dihasilkan tergantung pada berapa banyak potongan DNA yang dihasilkan dari PCR. Pita DNA yang polimorfisme menunjukkan terjadinya mutasi. Muhammad Othman 2005 menyatakan bahwa polimerfisme pita DNA berdasarkan muncul dan tidaknya pita dapat disebabkan terjadinya delesi atau insersi. Keragaan pola pita menunjukkan keragaman regeneran lada kontrol dan mutannya pada tingkat DNA. Mohr Schoffer menyatakan bahwa radiasi pengion iradiasi gamma akan menghasilkan ion dan radikal dalam bentuk hidroksil OH - . Jika radikal hidroksil menempel pada rantai nukleotida dalam DNA, maka utas tunggal atau ganda DNA akan patah, sehingga akan mengalami perubahan gen. Ld 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 28Ld Gambar 4.2 Hasil elektroforesis dengan primer a Psol 10 dan b Psol 16 dengan menggunakan PAGE pada 27 individu hasil iradiasi sinar gamma Ada tidaknya pita DNA hasil amplifikasi pada setiap primer sangat dipengaruhi: kemurnian dan konsentrasi DNA cetakan template. DNA cetakan mengandung senyawa-senyawa polisakarida dan senyawa fenolik serta konsentrasi DNA yang terlalu kecil sering menghasilkan pita DNA amplifikasi yang samar-samar atau tidak jelas, sebaran situs penempelan primer pada DNA cetakan, adanya kompetisi tempat penempelan primer pada DNA cetakan yang menyebabkan satu fragmen diamplifikasi dalam jumlah banyak dan fragmen lainnya sedikit. Hubungan kekerabatan antar genotipe dapat diketahui koefisien kemiripan dan analisis klaster analisis pengelompokkan menggunakan karakter morfologi atau pola pita DNA penanda SSR. Analisis klaster merupakan teknik multivariate yang mempunyai tujuan utama yaitu mengelompokkan objek berdasarkan tingkat kesamaan karakteristik yang dimilikinya. Gambar 4.3 Dendogram 27 mutan putatif lada Ciinten hasil iradiasi sinar gamma dan tetua berdasarkan karakter molekuler marka SSR dengan lima primer Pita SSR yang sudah discoring dianalisis menggunakan program NTYS sehingga didapatkan dendrogram pada Gambar 4.2. Hasil dendogram terdapat dua kelompok besar yang membedakan antara tetua asal lada Ciinten nomor 28 200bp 200bp Kontrol kelompok I dengan 27 mutan hasil iradiasi sinar gamma pada tingkat kesamaan 63 kelompok II. Kelompok II dibagi menjadi dua sub kelompok yaitu sub I dan sub II pada tingkat kesamaan 65. Sub II terdiri dari individu nomor 1 dan 8, sedangkan Sub I terdiri dari dua kelompok yaitu sub sub I dan sub sub 2 dengan tingkat kesamaan 69. Sub sub I terdiri dari individu nomor 2, 12, 23, sedangkan dan sub sub II terdapat 22 mutan putatif, yang diantaranya terdapat mutan putatif lada yang memiliki tingkat kesamaan 100 yaitu nomor 4 dengan 25; nomor 11, 16 dan 24; nomor 20, 21 dan 22 serta nomor 15 dan 19. Pada penelitian Qosim 2006 menyebutkan bahwa induksi radiasi sinar gamma terhadap kalus nodular manggis menghasilkan keragaman genetik antara 60-91 berdasarkan RAPD, sedangkan pada penelitian Harahap 2005 biji manggis hasil iradiasi sinar gamma yang di tanam secara in vitro, didapat keragaman genetik yang diperoleh sebesar 62-100. Sobir Poerwanto 2007 menyatakan berdasarkan analisis RAPD pada bibit manggis hasil iradiasi sinar gamma menggunakan lima primer acak, terbukti menghasilkan keragaman genetik tanaman hasil iradiasi lebih besar 62 dibandingkan variabilitas aksesi manggis di Jawa 27. Pada penelitian ini, keragaman genetik yang diperoleh dari hasil iradiasi sinar gamma sebesar 77-95, meningkat sebesar 5 dibandingkan kontrol. Marka DNA adalah bagian kecil dari sekuen DNA yang dapat menunjukkan keragaman akibat delesi, duplikasi, insersi atau substitusi antar individu yang berbeda, yang dapat diidentifikasi berdasarkan produk PCR berupa ukuran pita atau jarak migrasi pita. Perubahan pita berdasarkan karakter molekuler dengan SSR terjadi pada mutan hasil iradiasi sinar gamma. Hal ini mengindikasikan bahwa iradiasi yang dilakukan pada lada menghasilkan mutan yang secara genetik cukup beragam, sehingga dapat dijadikan sebagai sumber plasma nutfah untuk kegiatan perakitan varietas lada untuk berbagai karakter yang dinginkan antara lain sifat tahan terhadap cekaman biotik dan cekaman abiotik. Salah satu cekaman biotik seperti ketahanan terhadap penyakit busuk pangkal batang yang disebabkan oleh cendawan P. capsici.

4.4 Simpulan

Hasil analisis hubungan kekerabatan antar individu genotipe hasil iradiasi pada penanda morfologi menunjukkan terdapat tingkat kesamaan 18.15 dengan tinggi tanaman sebagai karakter pemisah. Pada tingkat kesamaan 70, tanaman mutan putatif terbagi menjadi dua sub kelompok dengan karakter panjang daun sebagai pemisah, sedangkan pada tingkat kesamaan 75 terbagi menjadi dua sub sub kelompok dengan karakter jumlah ruas sebagai pemisah. Penanda SSR pada tingkat kesamaan 63 dapat membedakan antara tetua asal lada Ciinten nomor 28 kelompok I dengan 27 mutan putatif hasil iradiasi sinar gamma kelompok II. 5 SELEKSI TANAMAN LADA Piper nigrum L. VARIETAS CIINTEN HASIL IRADIASI SINAR GAMMA TERHADAP PENYAKIT BUSUK PANGKAL BATANG BPB Abstrak Lada merupakan tanaman introduksi dan selalu diperbanyak secara vegetatif, sehingga keragaman genetiknya sempit. Salah satu cara untuk meningkatkan keragaman genetik adalah melalui iradiasi sinar gamma. Keragaman genetik yang tinggi penting untuk menghasilkan varietas baru, khususnya untuk pemuliaan ketahanan terhadap infeksi Phytophthora capsici. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui keragaman genetik mutan putatif lada varietas Ciinten hasil iradiasi sinar gamma terhadap penyakit busuk pangkal batang. Bahan tanaman yang digunakan adalah dua puluh tujuh mutan putatif lada dan kontrol. Daun dari masing masing mutan di inokulasi dengan P. capsici, kemudian diinkubasi selama 72 jam dalam kotak plastik. Masing-masing perlakuan terdiri dari tiga ulangan. Bercak daun yang timbul akibat inokulasi di ukur menggunakan Leaf Areameter. Rancangan percobaan menggunakan Rancangan Acak Lengkap RAL dengan satu faktor yaitu mutan putatif lada, hasil uji F adalah berbeda nyata, sehingga diuji lanjut dengan uji Dunnet pada taraf 5. Terdapat 14 mutan yang memiliki luas bercak 1 mm 2 , tetapi hanya 10 mutan yang memiliki nilai luas bercak daun yang berbeda nyata dengan kontrol. Sembilan mutan memiliki nilai luas bercak daun lebih rendah dibandingkan kontrol pada kisaran 0.17-0.60 mm 2 yaitu MP11, MP16, MP17, MP18, MP19, MP20, MP23, MP25, MP26 sehingga termasuk kategori sangat tahan, sedangkan satu mutan putatif memiliki nilai luas daun lebih tinggi dibandingkan kontrol yaitu MP 2 6.34 mm 2 termasuk kategori sangat peka. Berdasarkan klasifikasi terdapat 14 mutan putatif bersifat sangat tahan, 6 mutan putatif bersifat tahan, 5 mutan putatif yang bersifat moderat tahan seperti kontrol, serta dua individu lainnya bersifat sangat peka terhadap P.capsici. Iradiasi sinar gamma dapat meningkatkan ketahanan tanaman terhadap penyakit yaitu busuk pangkal batang. Kata kunci: Luas bercak, Ciinten, ketahanan, P. capsici Abstract Black pepper is an introduced and has always been propagated vegetatively, so has narrow genetic base. One way to increase the genetic diversity was through gamma ray irradiation. High genetic diversity necessary to generate new varieties, especially for resistance breeding to foot rot disease This study aims to determine the genetic diversity of the putative mutant black pepper varieties Ciinten resulted from gamma ray irradiation against foot rot diseases. The plant material used was twenty-seven black pepper putative mutants and control. Leaves of each mutant was inoculated with P. capsici, then incubated for 72 hours in a plastic box. Each treatment consisted of three replicates. Leaf spots caused by the inoculation is measured using Areameter Leaf. The experimental design used a completely randomized design CRD with one factor,i.e. black pepper putative mutants. If F test were significantly different, further testing will