Introgersi Gen Mutan
o2
PENDAHULUAN
Swasembada jagung tahun 2007 yang dicanangkan oleh pemerintah merupakan suatu tantangan untuk menjawab permasalahan pangan dan kemiskinan yang saat ini masih melanda bangsa kita. Selain sebagai bahan pangan kedua setelah padi, jagung juga merupakan bahan baku industri, terutama pakan ternak sehingga kebutuhan jagung semakin meningkat dari tahun ke tahun. Meningkatnya kebutuhan jagung di Indonesia ternyata tidak diikuti oleh peningkatan produksi. Pemenuhan kebutuhan jagung dari produksi domestik untuk pangan baru mencapai 40%, sedangkan untuk bahan baku industri pakan untuk pengembangan peternakan baru mencapai 42% (Badan Pusat Statistik, 2002). Hal tersebut mengindikasikan bahwa peran jagung semakin strategis, sehingga kekurangan pasokan perlu diatasi melalui peningkatan produksi.
Salah satu upaya pencapaian peningkatan kapasitas produksi jagung nasional adalah mengintensifkan kegiatan pemuliaan untuk mendapatkan benih unggul hibrida yang berpotensi hasil tinggi. Jagung hibrida memanfaatkan gen non aditif dan aditif sehingga mempunyai beberapa keunggulan dibandingkan jagung komposit, diantaranya adalah potensi hasil yang lebih tinggi, lebih seragam, dan penampilannya lebih menarik.
Seiring dengan semakin meningkatnya kesadaran masyarakat akan mutu dan nilai gizi produk-produk pertanian, maka dalam penelitian jagung selain diarahkan untuk mendapatkan varietas berdaya hasil tinggi dengan daya adaptasi yang luas, juga untuk perbaikan nilai gizinya seperti peningkatan mutu kandungan protein. Hal ini dapat dilakukan setelah ditemukannya gen mutanopaque 2yang dapat digabungkan dengan gen
opaque 2 pada jagung normal sehingga mampu meningkatkan kandungan lisin dan triptofan jagung hingga dua kali lipat dengan fenotip endosperma yang keras (Bjarnason dan Vasal, 1992; Paez et. al, 1973). Selain itu, jagung hasil modifikasi tersebut juga memiliki sifat yang hampir sama dan malah beberapa genotip lebih tinggi hasilnya daripada varietas unggul yang sudah ada (Babu,et al 2002, Cordova, 2001, Azraiet. al.,
2004).
Berkaitan dengan hal tersebut, pada kegiatan penelitian sebelumnya telah dilakukan inrogresi gen mutan opaque-2 pada dua galur tahan bulai yang berasal dari lembaga penelitian yang berbeda yaitu Balitsereal dan CIMMYT. Hasil penelitian pendahuluan
menunjukkan bahwa kedua galur tersebut berada pada grup heterotik yang berbeda sehingga diduga berkerabat jauh (Pabendonet. al., 2006).
Hubungan kekerabatan yang jauh dan daya gabung yang baik akan memunculkan fenomena heterosis yang tinggi (Rifin et al., 1984; Setiyono dan Subandi, 1996). Fenomena heterosis hasil persilangan antara galur dapat memberikan potensi hasil yang tinggi dan penampilan karakter agronomis penting yang baik (Vacaro et. al., 2002. Saat ini telah diperoleh dua set galur-galur inbrida yang telah memiliki gen homosigot resesif
o2 dan terseleksi resisten terhadap P. maydis. Kedua set galur-galur inbrida tersebut belum diketahui daya gabungnya dan penampilan beberapa karakter agronomis, komponen hasil dan hasil, sehingga perlu dilakukan telaah lebih lanjut.
Tujuan yang ingin dicapai pada penelitian ini adalah mendapatkan informasi daya gabung dan potensi karakter hasil, komponen hasil, dan penampilan beberap karakter agronomis hibrida silang tunggal dari galur-galur yang telah memiliki gen homosigot resesif o2 dan terseleksi tahan terhadap P. maydis pada dua lingkungan tumbuh yang berbeda.
Bahan dan Metode Penelitian Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilaksanakan pada dua lokasi, yaitu lahan kering di Kebun Percobaan Balitsereal di Bajeng (Gowa, Sulawesi Selatan) dan lahan sawah di Lapeccang, Kabupaten Bone yang berlangsung dari Juli–Oktober 2006. Kebun percobaan Balitsereal di Bajeng terletak pada ketinggian ± 50 meter dari permukaan laut, jenis tanah ultisol dengan tipe curah hujan C2 (menurut Smith Ferguson, 1951). Lokasi pengujian di Lapeccang terletak pada ketinggian ± 100 meter dari permukaan laut, jenis tanah aluvial dengan tipe curah hujan D2 (menurut Smith Ferguson, 1951). Kedua jenis lahan pengujian tersebut memiliki beberapa sifat kimia dan fisik yang berbeda (Lampiran 8).
Bahan Penelitian
Bahan genetik yang digunakan dalam penelitian adalah 8 lini Nei9008+o2dan 8 tester MR10+o2 dari hasil seleksi galur untuk ketahanan penyakit bulai, dan 64 F1 dari hasil silangannya. Sebagai pembanding untuk evaluasi potensi genotip uji digunakan tiga varietas hibrida yaitu C7, Bima 1 dan Bima 1q, serta satu varietas komposit, yaitu Srikandi Kuning-1.
Pelaksanaan Penelitian
Percobaan menggunakan rancangan acak kelompok dengan dua ulangan. Setiap genotip ditanam dua biji per lubang pada petakan dua baris, panjang petak 5 m, jarak tanam: antar baris 70 cm dan dalam baris 20 cm. Dua minggu setelah tanam, dilakukan penjarangan dengan menyisakan satu tanaman per rumpun sehingga terdapat 25 tanaman per baris. Aplikasi pupuk buatan dilakukan dua kali yaitu pada saat tanam dengan dosis 100 kg urea/ha, 200 kg SP36/ha, dan 100 kg KCl/ha, dan pada umur 30 hari setelah tanam dengan dosis 200 kg urea/ha. Untuk mencegah serangan hama digunakan insektisida dengan bahan aktif carbofuran dengan dosis 8 kg/ha yang diaplikasikan pada lubang tanaman, bersamaan saat tanam dan pada pucuk daun tanaman, saat tanaman berumur tiga minggu setelah tanam.
Pengamatan
Pengamatan dilakukan terhadap beberapa karakter agronomis sebagai berikut (CIMMYT, 1994):
1. Umur berbunga (hari)
50% umur berbunga betina diamati sejak rambut mulai keluar dengan panjang >2 cm hingga mencapai 50% dari jumlah tanaman per nomor plot baris.
2. Tinggi tanaman (cm)
Diamati setelah fase berbunga dan dipilih lima tanaman secara acak di setiap petakan. Pengukuran dimulai dari dasar tanaman di permukaan tanah sampai pangkal terakhir bunga jantan.
3. Tinggi Tertancapnya Tongkol (cm)
Dilakukan bersamaan dengan pengukuran tinggi tanaman terhadap lima sampel yang sama digunakan pada pengukuran tinggi tanaman. Pengukuran dimulai dari dasar tanaman di permukaan tanah sampai dasar kedudukan tongkol. Bila tanaman mempunyai dua tongkol, maka diambil tongkol yang teratas atau tongkol yang lebih normal perkembangannya.
4. Menutupnya kelobot (husk cover)
Penutupan kelobot diberi skor 1 (baik) sampai 5 (jelek), sesuai dengan gambar penutupan kelobot sebagai berikut:
Gambar 16. Bentuk penutupan kelobot dan nilai skor Keterangan:
Skor 1 : Kelobot menutup rapat dengan baik, sehingga beberapa tongkol dapat diikat menjadi satu pada ujung tongkol
Skor 2 : Kelobot menutup ketat hanya sampai ujung tongkol saja Skor 3 : Kelobot menutup agak longgar di ujung tongkol
Skor 4 : Kelobot menutup tongkol kurang baik, ujung tongkol terlihat
Skor 5 : Kelobot menutup tongkol sangat jelek, sebahagian biji nampak tidak dilindungi kelobot.
5. Jumlah tanaman saat dipanen per plot baris
Dicatat jumlah tanaman panen menjelang pelaksanaan panen. 6. Jumlah tongkol panen.
Dicatat jumlah tongkol yang diperoleh saat melakukan panen. 7. Bobot tongkol kupasan basah
Tongkol-tongkol yang dipanen, dikupas kemudian ditimbang beratnya per plot. Data ini digunakan untuk menghitung hasil per plot, selanjutnya dikonversi ke satuan berat per satuan luas .
8. Kadar air Panen.
Setelah diperoleh data bobot kupasan tongkol di lapangan, diambil 5 tongkol sampel per petak kemudian dipipil bijinya ± 3-4 baris per tongkol. Hasil pipilan dicampur kemudian diukur kadar air dengan alat pengukur kadar air digital pada hari yang sama dengan pengukuran berat tongkol kupasan basah.
9. Komponen Hasil
Data ukuran komponen hasil diambil dari sejumlah tongkol sampel untuk parameter sebagai berikut :
Berat 1000 biji dalam kadar air 15 % yaitu menimbang biji yang sudah diambil kadar airnya kemudian dikonversi dengan berat pada kadar air 15 %
Rendemen, diukur dengan menimbang 10 tanaman yang diambil secara acak, kemudian ditimbang kembali hasil pipilannya. Rendemen merupakan bobot pipilan dibagi dengan bobot tongkol sebelum dipipil.
10. Skor Penampilan Tanaman .
Dalam prakteknya cukup dilakukan satu kali, yaitu pada waktu rambut tongkol telah mengering tapi tanaman masih hijau. Perhatian diarahkan pada keseragaman pertumbuhan tanaman, serangan hama dan penyakit secara umum, dan vigor, kemudian diskor 1 (terbaik) sampai 5 (terjelek).
11. Skor Keragaan Tongkol.
Dicatat waktu panen sebelum mengambil sampel untuk menentukan kadar air. Tongkol disusun secara teratur kemudian diskor 1 (terbaik) sampai 5 (terjelek) dengan mempertimbangkan kerusakan karena hama dan penyakit, ukuran, mengisinya biji pada tongkol dan keseragaman.
12 Hasil biji pada kadar air 15%
Dilakukan dengan cara mengkonversi hasil pengamatan bobot kupasan basa per petak (kg) dengan persamaan sebagai berikut:
10000 100-KA
Hasil (kg/ha) = --- x --- x B x SP
L.P 100-15
K.A =Kadar Air biji waktu panen L.P = Luas Panen (m2).
B = Bobot Tongkol Kupasan (kg)
SP = Rata-rata rendemen (shelling percentage).
Analisis Data
Analisis data meliputi analisis ragam untuk mengetahui ragam genetik dari genotip uji untuk semua karakter yang diamati serta analisis daya gabung untuk parameter karakter agronomis, komponen hasil dan hasil.
Analisis Ragam Faktorial untuk Daya Gabung
Sebelum dilakukan analisis daya gabung, data dianalis ragam terlebih dahulu untuk mengetahui adanya ragam yang nyata diantara tetua jantan (tester), diantara tetua betina (lini) dan interaksi tetua betina dan jantan (lini x tester). Model analisis ragam faktorial
berdasarkan model persamaan linear rancangan acak kelompok (Singh dan Chaudhary, 1979); Mattjik dan Sumertajaya, 2000; Bernardo, 2002) sebagai berikut :
ijkl
Y = el k li tj (lxt)ij (exl)li (ext)lj(exlxt)lij ijkl keterangan :
Yijkl : genotip i x j dalam ulangan ke k dan lingkungan ke l
: rata-rata umum
k : efek ulangan ke-k el : efek lingkungan ke-l
li : efek lini ke-i tj : efek tester ke-j
(lxt)ij : efek lini x tester ke-ij (exl)li : efek lingkungan x lini ke-li (ext)lj : efek lingkungan x tester ke-lj
(exlxt)lij : efek interaksi lingkungan x lini x tester ke-lij
ijkl : galat
Berdasarkan model linear tersebut, dapat disusun analisis ragam gabungan seperti yang disajikan pada Tabel 20 (Hallauer dan Miranda, 1981; Bernardo, 2002). Jika pada analisis varians diperoleh respon genotip yang berbeda nyata maka dilanjutkan analisis daya gabung.
Tabel 20. Analisis ragam untuk lini x tester dengan menggunakan model random
Sumber Keragaman
Derajat Bebas
(db) KT Nilai Harapan KT F.Hit.
Lokasi (E) e- 1 Lokasi/Ulangan e(r- 1) Genotip (G) g-1 G x E (g- 1) (e- 1) Tetua (P) p-1 P VS C 1 F1 lt-1 Lini (L) l-1 M4 e r tl rt l 2 2 2 M4/M2 Tester (T) t- 1 M3 e r tl rl t 2 2 2 M3/M2 Lini x Tester (l- 1) (t- 1) M2 e r tl 2 2 M2/M1 Residu e(lt- 1)(r- 1) M1 e2 l(g - 1)(r - 1)
Analisis Daya Gabung
Daya gabung yang dianalisis adalah daya gabung umum (DGU) dan daya gabung khusus (DGK). Estimasi efek daya gabung tersebut menggunakan formula sebagai berikut (Singh dan Chaudary, 1979):
DGU lini: ltr x tr x gi i. .. DGU tester: ltr x tr x gi .j .. DGK: ltr x lr x tr x r x g ij i j i .. keterangan : . i
x : Total lini ke-i j
x. : Total tester ke-j pada semua lini ij
x
: Total persilangan lini ke-i dan tester ke-j..
x
: Grand total r : jumlah ulangan l : jumlah lini t : jumlah testerUntuk menentukan adanya beda nyata DGU dan DGK terhadap rata-rata umum digunakan uji t dengan menggunakan formula sebagai berikut (Baihaki et al., 1999; Petersen, 1994): 2 2 2 1 2 1 n S n S Sd d S x x t 1 2 db t-tabel = (n1+ n2) - 2 Keterangan: Sd = ragam gabungan
2 1
S = ragam pada xi untuk DGU lini, pada x.juntuk DGU tester, dan pada xijuntuk DGK
2 2
S = ragam pada x..
n1 = jumlah data pada xi.untuk DGU tester, dan pada x.juntuk DGK dan pada xijjuntuk DGK
n2 = jumlah data pada x..
1
x = rata-rata xi.untuk DGU lini, pada x.juntuk DGU tester, dan pada xij untuk DGK
2
x = rata-rata x.. t = t-hitung dengan ketentuan bahwa jika:
t-hitungt-tabel, maka nilai DGU atau DGK nyata t-hitung < t-tabel, maka nilai DGU atau DGK tidak nyata.
Analisis Potensi Tanaman
Uji potensi tanaman dilakukan untuk membandingkan genotip uji dengan varietas komersial yang sudah dirilis atau calon varietas yang sudah mengalami pengujian dan beradaptasi baik pada beberapa lingkungan. Analisis data yang dilakukan berdasarkan pada analisis ragam gabungan untuk dua lokasi menurut Villena (1990) seperti yang disajikan pada Tabel 21.
Tabel 21. Analisis ragam gabungan di dua lokasi pengujian menggunakan model random
Sumber Keragaman Derajat Bebas (DB) Varians MS Nilai Harapan
Kuadrat Tengah F.Hitung
Lokasi l - 1 M5 e2 g 2r l gr 2l / M5/M4 Ulangan / Lokasi l (r - 1) M4 e g r/l 2 2 Genotip g - 1 M3 e r gl rl g 2 2 2 M3/M2 Genotip x Lokasi. (g - 1)( l- 1) M2 e r gl 2 2 M2/M1 Galat l (g - 1)(r - 1) M1 e2 Total lg r–1
Untuk mengetahui bahwa genotip dan interaksi genotip x lingkungan berbeda nyata, dapat dilihat nilai F hitungnya. Jika nilai F hitung > nilai F tabel pada taraf 0.01 atau
05 . 0
maka perlakuan tersebut dinyatakan berbeda sangat nyata atau nyata. Analisis uji lanjut antara masing-masing genotip QPM dengan varietas pembanding menggunakan uji
Hasil dan Pembahasan Analisis Ragam Faktorial untuk Daya Gabung
Hasil analisis terhadap beberapa karakter agronomis dan komponen hasil memperlihatkan semua kuadrat tengah genotip nyata, sedangkan kuadrat tengah interaksi genotip x lingkungan hanya nyata pada karakter bobot tongkol panen dan hasil panen biji pada kadar air 15% (Tabel 22). Nilai kuadrat tengah genotip uji lebih tinggi daripada kuadrat tengah interaksi genotip x lokasi pada semua karakter yang diamati. Hal ini mengindikasikan bahwa pengaruh faktor genetik lebih dominan daripada faktor lingkungan.
Interaksi genotip x lokasi pada kedua karakter tersebut menunjukkan bahwa terdapat genotip dengan peringkat hasil yang tidak konsisten pada kedua lokasi pengujian. Dari beberapa hasil penelitian telah dilaporkan bahwa suatu genotip yang memberikan hasil tertinggi di suatu lokasi, sering tidak konsisten di lokasi yang lain sehingga menyulitkan pemulia tanaman untuk memilih genotip yang superior (Sumantri et al., 1991; Suwarnoet al.,1984; Tirtowirjono, 1988). Kejadian interaksi genotip x lingkungan seperti musim, lokasi dan tahun menggambarkan bahwa genotip-genotip uji berpenampilan tidak sama pada lingkungan yang berbeda, sedangkan ketiadaan interaksi yang nyata menunjukkan keberhasilan genotip berpenampilan sama pada kondisi lingkungan yang berbeda (Soemartonoet al., 1992).
Pada Tabel 22 terlihat bahwa nilai kuadrat tengah lini nyata untuk karakter tinggi kedudukan tongkol, bobot tongkol panen, diameter tongkol, bobot 1000 biji dan hasil biji. Untuk tester, nilai kuadrat tengah nyata diperlihatkan pada karakter tinggi tanaman, rendemen, dan bobot 1000 biji. Selain itu, nilai kuadrat tengah lini x tester nyata untuk, tinggi tanaman, bobot tongkol panen, rendemen biji, dan hasil biji. Dari hasil tersebut, tampak bahwa tidak semua karakter yang memiliki kuadrat tengah nyata pada lini atau tester atau pada keduanya juga memiliki kuadrat tengah lini x tester yang nyata. Singh dan Kumar (2004) melaporkan bahwa karakter yang memiliki kuadrat tengah lini dan tester yang nyata menunjukkan bahwa varians aditifnya merata, sedangkan karakter yang memiliki nilai kuadrat tengah yang nyata untuk lini x tester menunjukkan arti penting varians aditif maupun non aditif dalam mengendalikan karakter tersebut. Nilai kuadrat tengah P vs F1 pada semua karakter yang diamati memperlihatkan pengaruh yang nyata. Hal ini mengindikasikan karakter-karakter tersebut diwariskan dari tetua ke hibrida F1
Analisis Daya Gabung
Daya gabung umum (DGU) untuk karakter a hasil, komponen hasil dan gronomis, tersaji pada Tabel 23. Beberapa karakter menunjukkan DGU nyata berdasarkan hasil uji t. Nilai duga DGU yang terdapat pada lini dan tester menunjukkan bahwa beberapa diantara genotip tersebut merupakan penggabung yang baik.
Pada karakter umur berbunga, DGU yang diinginkan adalah DGU yang nyata dan bernilai negatif. Hal ini terkait dengan umur tanaman, dimana tanaman yang lebih genjah dan potensi hasil tinggi merupakan varietas yang banyak diharapkan oleh petani yang sebagian besar berusahatani jagung di lahan-lahan kering atau pada lahan sawah setelah musim tanam padi. Jagung berumur genjah berpeluang dapat terhindar dari kekeringan sehingga dapat mengurangi resiko kegagalan panen (Subandi et al., 1988). Berdasarkan hal tersebut, tester MR10+o2-08 (T1) dan MR10+o2-24 (T4) memiliki DGU negatif beurturut-turut nyata dan sangat nyata. Kedua tester tersebut sangat baik digunakan sebagai tetua jika arah seleksi ditujukan untuk mendapatkan turunan yang lebih genjah.
Tabel 22. Kuadrat tengah untuk analisis ragam daya gabung beberapa karakter agronomis dan hasil menggunakan metode lini x tester pada dua lokasi pengujian, MK 2006.
UBB T.Tan T.Tk Bbt. Tk.P Rend D.
Tk
Pj.
Tk Bbj Hsl
Sumber
Keragaman db hari cm cm kg cm cm g t/ha
Lokasi (L) 1 96.800** 44062.6** 31860.200 71.351* 0.0118** 12.580** 28.150 1758.270 1.612* Lokasi/Ulangan 2 14.900 2.041 107.066 1.655 0.0021 0.036 9.968 6349.250 0.969** Genotip (G) 79 13.898** 953.999** 412.773** 10.968** 0.0079** 0.335** 11.486** 2227.873** 10.591** G x L 79 4.749 353.022 183.147 1.715** 0.0004 0.148 5.144 1143.251 1.348** Tetua 15 8.199* 342.863 210.196* 0.674 0.0116** 0.308* 12.046** 1266.550 0.867 P VS F1 1 440.63** 39705.2** 18203.073** 704.434** 0.0023** 7.998** 249.36** 31470.050** 666.187** F1 63 8.482* 484.409 178.620 2.412** 0.3019** 0.220 7.577** 1992.598 2.500* Lini 7 6.366 626.834 325.383* 5.496** 0.002 0.553** 5.621 5966.724** 6.102* Tester 7 37.428** 662.531 244.883 0.959 0.008** 0.237 9.918 4925.941** 1.58 Lini x Tester 49 4.649 438.616** 148.188 2.179** 0.002** 0.170 7.522 1005.817 2.117** Residu 158 4.419 317.920 146.262 0.699 0.001 0.182 4.245 1100.057 0.566
Keterangan: UBB= Umur berbunga betina; T.Tan = Tinggi tanaman; T.Tk = Tinggi letak tongkol; Bbt.Tk.P = Bobot tongkol panen; Rend = Rendemen; D. Tk = Diameter tongkol; Pj. Tk = Panjang tongkol; Bbj = Bobot 1000 biji; Hsl = Hasil biji kering pada Ka. 15%.
Pada karakter tinggi tanaman, lini Nei9008+o2-15 (L4 memiliki DGU negatif dan sangat nyata, sedangkan beberapa lini maupun tester yang lain memiliki nilai DGU negatif yang cukup tinggi namun tidak nyata, yaitu: Nei9008+o2-24 (L5), Nei9008+o2-26 (L6), MR10+o2-08 (T1), MR10+o2-13 (T2), dan MR10+o2-31 (T7). Demikian pula halnya dengan karakter tinggi letak tongkol dimana genotip yang memiliki DGU negatif dan nyata adalah Nei9008+o2-24 (L5) dan MR10+o2-30 (T6). Beberapa genotip juga memiliki DGU negatif yang cukup tinggi, namun tidak nyata, yaitu Nei9008+o2-15 (L4); Nei9008+o2-26 (L6); MR10+o2-13 (T2) dan MR10+o2-24 (T4). Genotip-genotip tersebut berpotensi dijadikan sebagai penggabung umum yang baik untuk mendapatkan tanaman yang lebih pendek. Pada beberapa sentra jagung di Indonesia, petani menginginkan tanaman yang lebih pendek, namun berdaya hasil tinggi, terutama pada daerah yang sering mengalami serangan angin kencang. Tanaman yang lebih pendek umumnya lebih tahan rebah karena terpaan angin kencang.
Nilai DGU positif dan sangat nyata untuk karakter bobot tongkol panen diperoleh pada Nei9008+o2-14 (L3) dan Nei9008+o2-27 (L7). Kedua genotip tersebut merupakan tetua-tetua yang baik bila digunakan untuk memperoleh hasil tongkol panen yang tinggi, karena memiliki kemampuan untuk bergabung baik dengan genotip lainnya.
Untuk karakter rendemen biji panen terhadap tongkol panen, Nei9008+o2-09 (L1), dan MR10+o2-31 (T7) memiliki nilai DGU positif dan sangat nyata, sedangkan MR10+o2- 13 (T2) adalah nyata. Rendemen berkaitan dengan kedalaman biji masuk ke dalam tongkol jagung. Pada tongkol-tongkol besar dengan rendemen yang tinggi mampu menghasilkan produktivitas yang tinggi pula.
Hasil uji t 5% menunjukkan bahwa genotip Nei9008+o2 -15 (L4) dan MR10+o2-31 (T7) merupakan penggabung umum yang baik untuk karakter diameter tongkol, sedangkan untuk karakter panjang tongkol tester MR10+o2-26 (T5) merupakan penggabung yang baik dan nyata.
Bobot 1000 biji merupakan salah satu karakter penting yang dapat digunakan untuk mengetahui ukuran biji. Nila DGU positif dan nyata pada karakter ini adalah Nei9008+o2- 09 (L1) dan MR10+o2(T3) sedangkan pada genotip Nei9008+o2-15 (L4), dan MR10+o2- 26 (T5) adalah sangat nyata.
Karakter hasil pada umumnya merupakan tujuan akhir dari program pemuliaan. Nilai DGU positif dan nyata diperlukan untuk merakit tanaman yang memiliki potensi hasil tinggi. Hasil analisis menunjukkan bahwa terdapat tiga lini yang memiliki DGU positif dan
serta hanya satu tester yang memiliki nilai DGU positif dan nyata yaitu MR10+o2-31 (T7). Selain itu, diperoleh beberapa lini maupun tester yang memiliki nilai DGU negatif untuk karakter hasil biji. Lini yang memiliki DGU negatif adalah Nei9008+o2-15 (L4), Nei9008+o2 (L5), Nei9008+o2 (L6) dan Nei9008+o2 (L8), sedangkan testernya adalah MR10+o2-08 (T1), MR10+o2-13 (T2), MR10+o2-30 (T6) dan MR10+o2-32 (T8). Genotip- genotip dengan nilai negatif tersebut, baik yang terdapat pada lini maupun pada tester merupakan penggabung umum yang kurang baik sehingga tidak dapat direkomendasikan untuk digunakan dalam perakitan varietas berdaya hasil tinggi.
Tabel 23. Efek daya gabung umum gabungan beberapa karakter agronomis dan hasil pada dua lokasi pengujian, MK 2006
Genotip UBB T.Tan T. Tk Bbt.
Tk.P Rend D.Tk Pj.Tk Bbj Hsl Lini No2-09 (L1) -0.68 0.25 -0.36 0.29 0.015** 0.02 0.53 15.09* 0.55** No2-11 (L2) 0.26 0.62 3.02 0.01 0.001 0.08 0.04 -16.15 0.02 No2-14 (L3) 0.54 4.34 0.80 0.55** 0.000 0.14 0.47 -15.53 0.45** No2-15 (L4) -0.14 -8.32** -3.51 -0.15 -0.010 0.16* -0.72 19.6** -0.24 No2-24 (L5) 0.32 -4.10 -4.54* -0.54 -0.001 -0.23 -0.44 -10.98 -0.55 No2-26 (L6) -0.43 -0.69 -2.20 -0.18 -0.004 -0.08 -0.04 6.62 -0.19 No2-27 (L7) -0.30 3.62 2.93 0.49** 0.001 0.01 0.15 -3.03 0.44** No2-41 (L8) 0.42 4.28 3.86 -0.47 -0.004 -0.09 0.01 4.41 -0.49 Tester Mro2-08 (T1) -0.83* -3.22 1.52 0.00 -0.002 0.01 0.06 -16.75 -0.06 Mro2-13 (T2) -0.58 -1.79 -2.42 -0.26 0.010* -0.02 -0.13 -11.17 -0.17 Mro2-21 (T3) 0.70 9.53 1.93 0.24 -0.019 0.00 0.67 15.02* 0.03 Mro2-24 (T4) -2.1** 1.00 -2.45 0.24 -0.002 0.09 -0.53 5.47 0.25 Mro2-26 (T5) 0.64 1.34 2.02 0.01 0.002 -0.04 0.95** 15.78** 0.02 Mro2-30 (T6) 0.42 -4.60 -4.51* -0.12 0.003 -0.11 -0.18 3.35 -0.01 Mro2-31 (T7) 1.04 -3.79 0.61 0.01 0.028** 0.15* -0.69 0.79 0.33* Mro2-32 (T8) 0.73 1.53 3.30 -0.12 -0.020 -0.09 -0.16 -12.49 -0.38 SE 0.37 3.15 2.14 0.15 0.005 0.08 0.36 5.86 0.13
Keterangan: No2= Nei9008+o2; Mro2= MR10+o2; UBB= Umur berbunga betina; T.Tan = Tinggi tanaman; T.Tk = Tinggi letak tongkol; Bbt.Tk.P = Bobot tongkol panen; Rend = Rendemen; D. Tk = Diameter tongkol; Pj. Tk = Panjang tongkol; J.Brs.Tk = Jumlah baris biji per tongkol; J.Bj.Tk = Jumlah biji per tongkol; Bbj = Bobot 1000 biji; Hsl = Hasil biji kering (k.a. 15%)
*: nyata menurut uji t pada taraf α = 5% (1.96) ; **: nyata menurut uji t pada taraf α = 1% (2.58)
Untuk mengetahui potensi dari masing-masing hibrida hasil persilangan antara set lini (Nei9008+o2) dan set tester (MR10+o2) dalam mengeksploitasikan heterosis pada beberapa karakter penting dapat diketahui berdasarkan pengaruh daya gabung khusus (DGK). Nilai duga DGK untuk karakter agronomis, komponen hasil dan hasil disajikan pada Tabel 24. Beberapa hibrida menunjukkan nilai DGK yang nyata dan sangat nyata.
DGK karakter umur berbunga betina menunjukkan bahwa terdapat dua pasang persilangan yang bernilai negatif dan nyata yaitu Nei9008+o2-14 (L3)//MR10+o2-24 (T4) dan Nei9008+o2-24 (L5)//MR10+o2-08 (T1) serta satu pasang yang lainnya yaitu Nei9008+o2-09 (L1)//MR10+o2-24 (T4) sangat nyata. Hibrida ini berasal dari tetua yang memiliki DGU lini tidak nyata dan tester yang nyata Hal ini berarti bahwa persilangan tersebut melibatkan interaksi antara tipe gen-gen non aditif dan aditif. Veraro et al. (2002) mengemukakan bahwa nilai DGK tinggi pada umumnya diperoleh dari hibrida yang berasal dari tetua atau salah satu tetuanya meiliki nilai DGU tinggi.
Estimasi nilai DGK negatif nyata untuk karakter umur tanaman, tinggi tanaman dan letak tongkol dimaksudkan untuk memenuhi permintaan sebagian petani atas hibrida yang berumur genjah dan berbatang pendek, namun berdaya hasil tinggi. Dari genotip hibrida yang diuji, hanya satu hibrida yang memiliki DGK negatif sangat nyata untuk karakter tinggi tanaman yaitu Nei9008+o2-15 (L4)//MR10+o2-08 (T1) dan tiga hibrida yang memiliki DGK negatif nyata untuk karakter tinggi letak tongkol yaitu Nei9008+o2-15 (L4)//MR10+o2-31 (T7), Nei9008+o2-24 (L5)//MR10+o2-30 (T6) dan Nei9008+o2-26 (L6)//MR10+o2-30 (T6). Hibrida Nei9008+o2-24 (L5)//MR10+o2-30 (T6) berasal dari kedua tetua memiliki DGU negatif dan nyata untuk karakter tinggi letak tongkol. Hal ini mengindikasikan bahwa terjadi interaksi alel-alel positif untuk mengekspresi karakter tersebut.
Bobot tongkol panen merupakan karakter yang menggambarkan potensi hasil pada kadar air panen di lapangan. Nilai DGK karakter bobot tongkol panen bervariasi dari sangat rendah (-1.74) hingga DGK tertinggi dan sangat nyata (1.39). Hibrida yang menunjukkan DGK sangat nyata adalah Nei9008+o2-09 (L1)//MR10+o2-31 (T7), Nei9008+o2-11 (L2)//MR10+o2-21 (T3), Nei9008+o2-14 (L3)//MR10+o2-32 (T8) Nei9008+o2-27 (L7)// MR10+o2-08 (T1) dan Nei9008+o2-27 (L7)// MR10+o2-13 (T2). Hibrida yang bernilai DGK nyata untuk karakter bobot tongkol panen yaitu Nei9008+o2-09 (L1)//MR10+o2-26 (T5), Nei9008+o2-09 (L1)//MR10+o2-30 (T6), Nei9008+o2-15 (L4)//MR10+o2-24 (T4), Nei9008+o2-26 (L6)//MR10+o2-24 (T4) dan Nei9008+o2-41 (L8)//MR10+o2-21 (T3).
T abel 24. Efek daya gabung khusus gabungan beberapa karakter agronomis dan hasil pada dua lokasi pengujian, MK 2006
Silangan UBB Ti.Tan T.Tk B.TkP Rend D.Tk Pj.Tk Bbj Hsl
L1/T1 0.83 4.47 -0.61 -1.74 -0.024 -0.11 -2.41 9.92 -1.74 L1/T2 0.08 -9.21 -5.18 -0.55 -0.017 -0.29 -1.98 -5.02 -0.67 L1/T3 0.55 2.22 2.98 -0.75 -0.008 -0.09 -0.95 0.24 -0.72 L1/T4 -0.89** -10.75 -6.89 -0.13 0.006 0.16 -0.43 -9.43 -0.30 L1/T5 -0.14 3.91 4.64 0.78* -0.011 0.09 -0.27 -7.15 0.53** L1/T6 -0.17 13.60 13.17 0.71* 0.019** 0.08 1.23 1.55 0.70** L1/T7 -1.29 -0.96 -6.46 1.39** 0.020** 0.26* 5.34** 11.89* 1.86** L1/T8 1.02 -3.28 -1.64 0.29 0.014 -0.09 -0.54 -2.01 0.35 L2/T1 -0.11 -1.40 -2.74 0.37 -0.007 0.04 0.03 9.61 0.12 L2/T2 0.89 -2.09 6.45 -0.12 -0.037 -0.19 -0.57 -8.40 -0.70 L2/T3 0.11 -0.90 -2.64 0.84** 0.007 0.09 0.94 10.25 0.81* L2/T4 1.43 -4.37 -2.02 -0.29 0.007 -0.10 -0.14 -1.34 -0.30 L2/T5 -0.57 -4.96 -2.74 0.13 0.008 0.09 -0.23 1.85 0.41 L2/T6 -1.36 6.47 -2.46 0.32 0.011 0.21 1.04 -1.18 0.63 L2/T7 -0.48 8.91 6.17 -0.99 0.008** 0.03 -0.58 -2.53 -0.82 L2/T8 0.08 -1.65 -0.02 -0.27 0.003 -0.16 -0.48 -8.26 -0.14 L3/T1 -0.64 -1.12 0.23 0.17 0.023 -0.13 0.75 -41.93 0.50 L3/T2 -0.39 5.44 1.67 0.34 0.003 0.05 1.38 10.45 0.03 L3/T3 1.33 -8.62 -8.43 -0.66 -0.014 -0.01 -1.97 7.68 -0.70 L3/T4 -1.11* 1.16 -3.05 -0.14 0.003 0.41** 0.28 10.84 0.09 L3/T5 -1.36 21.57 12.98 0.13 0.005 0.12 0.06 20.33 0.24 L3/T6 1.86 -6.00 -6.49 -0.66 -0.011 -0.27 -0.64 21.72 -0.71 L3/T7 0.24 -16.06 -0.11 0.08 -0.009 0.02 -0.06 -43.89 -0.11 L3/T8 0.05 3.63 3.20 0.74** -0.001 -0.20 0.21 14.81 0.67 L4/T1 -0.45 -5.21** -8.21 -0.37 0.021 0.03 0.24 -7.61 -0.02 L4/T2 -0.45 7.10 1.48 0.32 -0.008 0.09 1.05 11.31 0.35 L4/T3 -1.23 16.29 3.64 -0.53 0.007 -0.31 -0.76 -23.44 -0.34 L4/T4 1.08 9.07 4.26 0.84* -0.012 0.15 1.38 10.52* 0.68 L4/T5 -1.42 8.72 7.29 0.68 -0.005 0.03 -0.35 -27.22 0.36 L4/T6 -0.20 0.66 7.82 0.37 -0.002 -0.01 -0.25 9.63 0.17 L4/T7 2.18 -3.90 -10.30* -1.32 -0.010 -0.31 -1.45 5.97 -1.23 L4/T8 0.49 -2.71 -5.99 0.01 0.009 0.33 0.15 20.83 0.04
T abel 24 (Lanjutan) Efek daya gabung khusus gabungan beberapa karakter agronomis dan hasil pada dua lokasi pengujian, MK 2006
Silangan UBB Ti.Tan T.Tk B.TkP Rend d_Tk Pj.Tk Bbj Hsl