Hasil penelitian menunjukkan bahwa dosis iradiasi sinar gamma tidak memperlihatkan pengaruh terhadap daya kecambah benih gandum. Penampilan perkecambahan benih gandum yang diiradiasi sinar gamma dengan dosis 0, 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900 dan 1000 gy disajikan pada Gambar 18.
Iradiasi sinar gamma hanya memperlihatkan pengaruhnya terhadap pertumbuhan kecambah gandum. Dosis 100, 200 dan 300 memperlihatkan daya kecambah lebih baik dibandingkan dengan kontrol (tidak diiradiasi sinar gamma). Beberapa hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan irrradiasi yang menggunakan dosis rendah dapat memperbaiki perkecambahan benih. Hal ini ditunjukkan oleh hasil penelitian Sheppard (1986a) dan Sheppard (1987b) pada gandum dan barley yang menunjukkan bahwa dosis yang rendah dapat menstimulasi perkecambahan. Penelitian lainnya dengan menggunakan kisaran
Gambar 18 Penampilan dosis irradiasi sinar gamma 0 – 700 gy terhadap laju perkecambahan biji gandum.
dosis 1-4 krad, juga memberikan hasil yang sama, yaitu menstimulasi perkecambahan gandum dan barley, dimana daya berkecambah akan menurun dengan meningkatnya dosis radiasi; kecenderungan yang sama juga ditunjukkan oleh karakter tinggi bibit (Khanna 1986).
Dosis 400 dan 500 gy memperlihatkan bahwa pertumbuhan kecambah gandum mulai mengalami penurunan. Bahkan pada dosis 600, 700, 800, 900 dan 1000 gy kecambah gandum yang muncul mulai tidak berwarna hijau atau tidak memperlihatkan adanya klorofil (abnormal) dan pertumbuhan juga kerdil (Gambar 19). Hasil penelitian menunjukkan bahwa biji yang diiradiasi dengan sinar gamma dosis tinggi menyebabkan terganggunya sintesa protein (Xiuzher, 1994), keseimbangan hormon, pertukaran gas di daun (Stoeva & Bineva 2001), pertukaran air dan aktivitas enzim (Stoeva et al. 2001). Pada tembakau
(Nicotiana) iradiasi dengan dosis tinggi mengakibatkan terhambatnya
pertumbuhan tanaman, degradasi klorofil, dan kerusakan morfologi pada tanaman (Wada et al. 1998).
Penelitian lapang (Gambar 20) menunjukkan bahwa dosis mulai dosis 300 gy telah menghambat perkecambahan dan pertumbuhan gandum, sementara pada dosis 400 gy pertumbuhan gandum mulai memperlihatkan cekaman yang kuat, dimana pertumbuhan bibit gandum menjadi kerdil. Mulai dosis 500 gy hingga dosis 1000 gy benih gandum sudah tidak mampu menembus tanah di lapangan. Radiasi sinar gamma menyebabkan terganggunya proses pembelahan sel, mengakibatkan terbentuknya sel-sel yang abnormal, dan menurunkan frekuensi Gambar 19 Penampilan pertumbuhan kecambah biji gandum pada dosis iradiasi sinar gamma 600, 700, 800, 900 dan 1000 gy pada umur 7 HST.
pembelahan sel yang berakibat pada menurunnya laju pertumbuhan bibit, serta aberasi pada sifat-sifat morfologi (Mandal & Basu 1986). Kawamura et al. (1992b) yang menunjukkan bahwa panjang akar dan tunas bibit gandum lebih sensitif terhadap perlakuan iradiasi sinar gamma dibandingkan dengan proses perkecambahan itu sendiri.
A
E F
Gambar 20 Penampilan pertumbuhan kecambah gandum dilapangan pada dosis irradiasi sinar gamma (A) 0 gy, (B) 100 gy, (C) 200 gy, (D) 300 gy, (E) 400 gy dan (F) 500 gy pada umur 15 HST.
B
Respon Genotipe Gandum terhadap Iradiasi Sinar Gamma
Analisis ragam (Tabel 41) menunjukkan bahwa induksi iradiasi memperlihatkan pengaruh nyata terhadap umur panen, luas daun, panjang malai, floret hampa, jumlah biji/malai, bobot biji/malai, jumlah spiklet, bobot 1000 biji sedangkan parameter tinggi tanaman, jumlah anakan, umur berbunga, dan kehijauan daun tidak memperlihatkan respon yang nyata, sementara genotipe yang memperlihatkan pengaruh nyata terhadap umur panen, luas daun, panjang malai, jumlah spikelet, dan floret hampa, parameter yang tidak memperlihatkan respon nyata adalah tinggi tanaman, jumlah anakan, umur berbunga, kehijauan daun, jumlah biji/malai, bobot biji/malai dan bobot 1000 biji.
Tabel 41. Analisis ragam karakter agronomi beberapa genotipe gandum pada perlakuan Iradiasi sinar gamma
Karakter Kuadrat Tengah KK
Iradiasi Genotipe Iradiasi x Genotipe
Tinggi Tanaman 0.408 tn 92.922 tn 63.408 tn 14.994 Jumlah Anakan 0.007 tn 0.792 tn 2.022 tn 13.796 Umur Berbunga 10.800 tn 22.417 tn 12.550 tn 7.573 Umur Panen 16.133* 122.533** 17.467 tn 3.402 Kehijauan Daun 34.776 tn 6.044 tn 9.527 tn 6.614 Luas Daun 16.048 * 22.515** 6.310 tn 11.397 Panjang Malai 0.261* 3.324** 0.369 tn 4.509 Jumlah Spiklet 19.200** 10.225** 3.843 tn 7.519 Floret Hampa 8.382* 0.337* 0.169 tn 11.763 Jumlah Biji/Malai 1815.852 * 58.415 tn 67.992 tn 17.377 Bobot Biji/Malai 0.004 * 0.063 tn 0.036 tn 13.294 Bobot 1000 biji 111.994 ** 30.191 tn 13.368 tn 16.102
Keterangan : PU = Petak Utama; AP = Anak Petak; KK = Koefisien Keragaman; * dan ** = nyata pada taraf uji P 0,05 dan P 0,01
Analisis interaksi iradiasi x genotipe, untuk semua karakter tidak memperlihatkan pengaruh yang nyata. Pengaruh interaksi yang tidak nyata pada semua karakter yang diamati menunjukkan bahwa penampilan fenotipe pada generasi M1 tidak menunjukkan adanya perubahan respon genotipe dari suatu
perlakuan iradiasi dengan perlakuan kontrol. Hanya hasil mutasi dominan yang terekspresikan pada generasi M1. Mutasi dapat menghasilkan kimera, yaitu dimana
keturunan-keturunan sel-sel mutan dan sel-sel normal akan menghasilkan jaringan yang berbeda. Tanaman M1 biasanya bersifat kimerik, melalui pertumbuhan
2002). Keragaman genetik akan muncul pada generasi atau keturunan berikutnya dari biji atau tanaman yang diperlakukan dengan mutagen. Keragaman terbesar umumnya muncul pada generasi atau keturunan M2. Berdasarkan penelitian
Manjaya dan Nandanwar (2007), dengan dosis penyinaran sinar gamma 250 Gy berhasil menginduksi terjadinya mutasi dan menyebabkan terjadinya keragaman genetik pada kedelai cv JS 80-21. Uji t memperlihatkan bahwa terdapat perbedaan yang nyata luas daun bendera pada populasi M1O dan M1D dengan
kontrol. Terdapat perubahan nilai tengah yang lebih baik M1O dan M1R pada
jumlah biji/malai, demikian halnya jumlah floret hampa mengalami penurunan floret hampa pada populasi M1O, M1R dan M1D (Tabel 42).
Tabel 42. Perbedaan nilai tengah karakter agronomi populasi M1 hasil iradiasi
sinar gamma (300 gy) dengan kontrol
Karakter IR M1Oasis M1Rabe M1Basribey M1Selayar M1Dewata
KHD IR 45.1±1.6 45.3±1.8 46.6±4.1 46.6±1.6 45.4±2.9 K 43.3±2.5 42.9±1.5 44.0±3.4 41.0±4.8 46.9±0.9 LD IR 12.9**±0.5 13.7±1.1 12.7±2.6 12.1±1.0 19.0*±1.9 K 12.9±01.4 11.3±0.9 11.6±0.6 12.7±1.2 14.5±1.5 PM IR 8.1±0.05 8.3±0.7 7.8±0.5 8.3±0.1 9.5**±0.1 K 8.5±0.3 7.7±0.3 8.3±0.5 8.3±0.2 10.1±0.1 JS IR 17.8±0.8 18.4±2.4 16.2±1.4 17.2± 19.8*±0.6 K 19.4±0.5 17.3±0.3 19.3±2.2 19.4±0.2 22.1±0.3 JBM IR 46.4*±5.4 47.5*±6.4 39.4±0.4 36.4±1.4 47.2±2.6 K 22.0±8.3 30.8±6.1 31.9±5.4 25.9±7.4 28.4±10.4 SHMP IR 2.3**±1.0 2.6*±1.2 3.1±0.5 5.1±3.7 4.1*±1.5 K 10.1±1.4 7.0±1.4 6.4±0.2 9.3±2.3 10.0±0.5 TT IR 57.8±3.5 60.3±8.4 62.3±7.6 61.9±9.7 70.5±15.2 K 61.9±4.6 64.8±10.0 68.5±4.2 54.1±3.8 64.7±11.4 JA IR 5.0±0.5 6.0±0.4 6.8±1.4 6.7±1.3 7.2±1.1 K 6.7±0.9 6.2±0.3 6.8±0.4 5.9±0.8 5.8±0.3 BBM IR 0.8±0.2 1.0±0.05 1.1±0.06 1.0±0.08 0.8±0.07 K 1.0±0.1 1.2±0.2 1.0±0.1 0.8±0.2 0.9±0.1 B1000B IR 32.3±5.1 31.2±4.1 30.1±4.2 30.5±1.7 28.8±4.7 K 28.3±4.6 32.3±2.0 23.9±5.2 24.4±5.1 24.6±2.0 UB IR 57.7±2.1 61.3±6.7 62.7±2.9 61.7±5.5 65.3±6.4 K 62.3±4.2 61.3±4.2 66.3±1.5 61.7±3.8 63.0±3.6 UP IR 96.7±2.5 98.3±4.9 100.3±2.5 99.3±3.2 106.3±6.4 K 97.7±2.1 93.0±3.0 95.3±2.5 99.7±4.9 108.0±2.0
Keterangan : IR = Iradiasi sinar gamma; K = Kontrol (Tidak diiradiasi); KHD = Kehijauan daun; LD = Luas Daun; PM = Panjang Malai; JS = Jumlah Spikelet, JSH = Jumlah spikelet hampa; TT = Tinggi tanaman; JA = Jumlah anakan; BBM = Bobot biji/malai; UB = Umur berbunga, UP = Umur panen;
Populasi M1Basribey dan M1Selayar tidak mengalami perubahan nilai
tengah yang lebih baik dibandingkan dengan kontrol. Peningkatan keragaman genetik pada populasi tanaman M1 pada lima galur yang diiradiasi tidak
memperlihatkan adanya keragaman, hal ini disebabkan karena keragaman genetik muncul tertinggi berada pada populasi tanaman M2 di mana segregasi tertinggi
terjadi. Menurut Mugnozza et al. (1993) bahwa Mutasi induksi terhadap biji gandum dengan kadar air 11% memperlihatkan beberapa mutan yang sifat khlorofilnya berbeda pada turunan M2 setelah dianalisis secara kimia dan fisika.
Bahwa teknik mutasi iradiasi sinar gamma berpengaruh terhadap peningkatan jumlah khlorofil daun kedelai sehingga mempengaruhi morfologi tanaman tersebut (Hindriana 2004). Handayani (2006) yang meradiasi mata tunas terminal atau lateral mawar mini dengan dosis maksimal 3 krad, memperoleh fenotip yang berbeda dengan induk untuk warna, bentuk bunga dan jumlah petalnya.
Keragaman Populasi M2 Hasil Iradiasi Sinar Gamma terhadap Cekaman
Suhu Tinggi Berdasarkan Karakter Agronomi
Tabel 43 dan 44 menunjukkan perlakuan iradiasi sinar gamma (300 gy) pada cekaman suhu tinggi menghasilkan perbedaan nilai tengah setiap karakter populasi M2 hasil iradiasi dengan kontrol. Karakter yang memperlihatkan
perbedaan yang sangat nyata terhadap semua karakter dari populasi M2 hasil
iradiasi dibanding dengan kontrol adalah M2Oasis, M2Kasifbey dan M2Dewata.
Populasi M2 hasil iradiasi M2Basribey, M2Rabe dan M2Selayar memperlihatkan
perbedaan sangat nyata untuk karakter umur panen, jumlah floret hampa dan jumlah biji/malai. Sementar karakter umur berbunga, kehijauan daun, tinggi tanaman, panjang malai, jumlah spikelet, jumlah floret dan bobot biji/malai dari setiap populasi M2 hasil iradiasi M2Basribey, M2Rabe dan M2Selayar berbeda
dengan tetua asalnya. Keragaman yang muncul dari setiap genotipe hasil iradiasi pada setiap karakter yang berbeda disebabkan karena adanya perbedaan kontitusi genetik dan respon terhadap iradiasi sinar gamma. Induksi mutasi dapat menyebabkan terjadinya keragaman pada populasi generasi M2 akibat tingginya
Tabel 43. Perbedaa nilai tengah karakter agronomi populasi M2 hasil iradiasi
sinar gamma (300 gy) dengan kontrol pada cekaman suhu tinggi.
Populasi Karakter UB UP KHD TT PM M2Oasis 53.8**±3.2 69.7**±7.6 44.1**±4.2 54.0**±6.6 6.4**±1.2 Oasis 52.3±3.7 80.3±2.1 41.1±3.9 65.9±7.1 7.8±0.8 M2Kasifbey 49.5**±4.9 63.1**±3.1 42.8**±5.0 58.7**±9.0 6.7**±0.8 Kasifbey 58.5±5.5 85.7±6.1 44.4±5.1 74.3±10.8 7.8±1.4 M2Basribey 49.3±32.1 64.6**±5.7 43.5**±4.7 68.3**±7.4 7.6±1.1 Basribey 52.4±3.0 81.3±3.0 41.5±3.7 60.8±6.4 7.6±0.9 M2Rabe 55.4**±4.8 74.5*±5.9 44.8±4.3 64.2±39.9 6.6*±1.0 Rabe 42.3±2.7 75.7±3.4 44.2±3.1 63.9±5.6 6.8±0.8 M2Selayar 46.1±6.4 61.4**±7.6 40.2**±5.2 55.8±8.6 6.3**±2.9 Selayar 45.3±4.4 76.7±4.2 42.8±4.2 70.3±10.4 7.5±1.3 M2Dewata 48.0**±3.8 66.6**±5.2 43.6±26.1 63.3**±43.2 7.0**±1.1 Dewata 51.7±3.4 82.3±3.0 43.0±4 78.8±6.8 8.3±1.0
Keterangan : UB : Umur Bunga, UP : Umur panen; KHD : Kehijauan daun; TT : Tinggi tanaman; PM : Panjang Malai; * : Berbeda nyata dengan populasi kontrol (0 gy) pada taraf 5 % berdasarkan uji t; ** : Berbeda nyata dengan populasi kontrol (0 gy) pada taraf 1 % berdasarkan uji t.
Perbedaan nilai tengah populasi M2 hasil iradiasi turunan dari M2Oasis,
M2Kasifbey, M2Basribey, M2Rabe, M2Selayar dan M2Dewata diduga karena
keragaman genetik yang muncul akibat iradiasi sinar gamma dan adanya interaksi dengan cekaman lingkungan, khususnya cekaman suhu, sementara perbedaan yang muncul pada kontrol diduga karena disebabkan faktor cekaman lingkungan, khususnya cekaman suhu tinggi. Mutasi dengan iradiasi sinar gamma meningkatkan produksi, umur genjah, tahan dingin, patogen, rebah, lebih kerdil dan kualitas biji lebih baik pada kondisi lingkungan yang optimal (Cheng et al. 1990; Vrinten et al. 1999). Namun pada lingkungan bercekaman keragaman yang muncul pada populasi M2 selain disebabkan oleh dua faktor dosis iradiasi sinar
gamma dan juga cekaman oleh lingkungan.
Tabel 44 dan 45 menunjukkan bahwa terdapat perbedaan nilai tengah pada karakter agronomi populasi M2 dengan genotipe kontrol. Nilai tengah umur
berbunga populasi M2 berbeda nyata lebih tinggi dibanding kontrol Oasis dan
Rabe, sedang nilai tengah populasi M2 berbeda nyata lebih rendah dibanding
kontrol kasifbey dan dewata. Sementara nilai tengah karakter umur panen populasi M2 umumnya berbeda nyata lebih rendah dibanding semua kontrol.
Iradiasi sinar gamma menyebabkan populasi M2 lebih genjah dibanding kontrol.
cepat dibanding genotipe kontrol Oasis, Kasifbey dan Basribey. M2Rabe
memiliki umur berbunga lebih dalam dibanding genotipe kontrol Rabe, namun umur panennya sama dengan genotype kontrol. Hal ini menunjukkan bahwa populasi M2Rabe memiliki laju pengisian biji yang lebih cepat.
Tabel 44. Nilai tengah karakter agronomi populasi M2 galur gandum introduksi
pada cekaman suhu tinggi
Populasi Karakter JSP JFRTH JBM BBM M2Oasis 14.1**±2.8 23.1**±7.2 19.0**±7.6 0.6**±0.4 Oasis 16.3±2.1 17.5±6.2 31.5±8.0 0.9±0.2 M2Kasifbey 13.5**±3.0 22.1**±8.4 18.4**±8.0 0.3**±0.2 Kasifbey 16.6±1.7 24.8±5.5 25.0±5.1 0.8±0.2 M2Basribey 15.2**±2.3 33.0**±6.5 12.6**±4.8 0.4**±0.2 Basribey 16.3±2.1 19.9±5.6 29.2±7.1 0.8±0.2 M2Rabe 14.6±2.5 25.6**±6.6 18.3**±7.5 0.5**±0.2 Rabe 14.2±1.4 17.5±5.9 25.2±6.1 0.7±0.2 M2Selayar 11.7**±2.1 20.6**±5.9 14.5**±6.6 0.4±0.2 Selayar 14.6±2.3 25.7±11.1 18.0±8.9 0.4±0.2 M2Dewata 14.6**±2.6 29.2**±10.0 14.6**±8.1 0.4**±0.2 Dewata 16.9±2.4 21.4±7.2 29.4±8.0 0.9±0.3
Keterangan : JSP : Jumlah spikelet, JFRT : Jumlah floret; JFRTH : Jumlah floret hampa; JBM : Jumlah biji/malai; BBM : Bobot biji/Malai;
Gambar 21, memperlihatkan bahwa keragaman muncul paling tinggi untuk karakter umur berbunga dan umur panen terdapat pada populasi M2Selayar,
M2Rabe dan M2Oasis (umur panen), selain memiliki keragaman tinggi, juga
memperlihatkan bahwa populasi ini termasuk berumur genjah. Sehingga generasi selanjutnya seleksi dapat difokuskan untuk mendapatkan galur mutan umur genjah pada tiga populasi di atas. Keragaman karakter kehijauan daun hasil iradiasi sinar gamma tidak terlalu tinggi, namun populasi M2Selayar, M2Kasifbey
dan M2Rabe nyata lebih tinggi dibanding M2Oasis, M2Basribey dan M2Dewata.
Sementara karakter tinggi tanaman keragaman tertinggi terlihat pada populasi M2Kasifbey diikuti populasi M2Selayar, M2Rabe (Gambar 22). kedua karakter ini
tidak memiliki keragaman yang cukup luas, namun pada beberapa populasi M2
Karakter panjang malai pada populasi M2 yang memperlihatkan
keragaman tertinggi terlihat pada populasi M2Kasifbey dan M2Dewata, namun
tidak terdapat nilai tengah yang berbeda nyata lebih tinggi dibanding dengan semua kontrol tetua asalnya. Sementara nilai tengah karakter jumlah spikelet/malai juga tidak memperlihatkan perbedaan yang nyata lebih tinggi dibanding semua kontrol tetua, namun terdapat keragaman paling tinggi diperlihatkan pada populasi M2Kasifbey dan M2Oasis (Gambar 23).
Gambar 21 Box plot umur berbunga dan umur panen tetua dan populasi M2
hasil irradiasi sinar gamma pada lingkungan cekaman suhu tinggi.
Gambar 22 Box plot kehijauan daun dan tinggi tanaman tetua dan populasi M2
Untuk karakter jumlah floret hampa diharapkan kedepan pada populasi selanjutnya semakin rendah. Keragaman jumlah floret hampa paling tinggi diperlihatkan pada populasi M2Dewata, M2Kasifbey dan M2Rabe (Gambar 24).
Sementara karakter jumlah biji/malai yang menunjukkan keragaman paling tinggi adalah populasi M2Dewata, M2Oasis dan M2Kasifbey, dibanding dengan
M2Basribey, M2Selayar dan M2Rabe. Sementara keragaman paling tinggi
populasi M2 untuk karakter bobot biji/malai diperlihatkan pada populasi M2Oasis
dan M2Rabe (Gambar 24).
Untuk mendapatkan individu – individu segregan yang tinggi dengan tujuan lingkungan bercekaman, maka pengujian segregan dapat dilakukan langsung pada lingkungan bercekaman (direct breeding). Sehingga penampilan segregan yang diperlihatkan sudah terdapat interaksi genotipe x lingkungan. Kendala pengujian di lingkungan bercekaman adalah tingkat cekaman tidak dapat dikontrol. Cekaman suhu tinggi yang tidak terkontrol dapat berakibat negatif, karena jika cekaman menjadi sangat tinggi dapat menyebabkan populasi yang diuji semuanya mati.
Gambar 23 Box plot panjang malai dan jumlah spikelet tetua dan populasi M2
Hasil penelitian Tabel 45, menunjukkan bahwa karakter umur berbunga pada populasi M2Selayar memiliki ragam genetik paling tinggi (22.23) dibanding
populasi M2 lainnya dengan nilai duga heritabilitas sedang (48.22), sementara
umur panen populasi M2 yang memiliki ragam genetik tinggi adalah M2Oasis
(53.08) dan M2Selayar (39.81) dengan keragaman genetik luas 76.10 dan 64.83
dan nilai duga heritabilitas tinggi masing-masing 0.93 dan 0.69. Hal ini menunjukkan bahwa untuk mendapatkan galur mutan dengan umur yang lebih genjah dapat berfokus pada populasi M2Selayar. Iradiasi sinar gamma dapat
mengubah karakter morfologi dan agronomi tanaman pear seperti mengurangi Gambar 24 Box plot jumlah spikelet hampa, jumlah biji/malai dan bobot biji/malai tetua dan populasi M2 hasil irradiasi sinar gamma pada
ukuran tanaman, mempercepat panen, perubahan warna, dan kulit buah (Predieri et al. 1997). Karakter kehijauan daun dan tinggi tanaman hanya populasi M2Rabe
memiliki ragam genetik tinggi 12.57 dengan nilai duga heritabilitas tinggi 0.57 dan keragaman genetik sedang 28.08 jika dibanding dengan populasi M2 lainnya.
Karakter tinggi tanaman populasi M2Rabe dan M2Dewata yang memiliki ragam
genetik dan koefisien keragaman genetik luas dengan nilai duga heritabilitas luas masing-masing ragam genetik (57.14, 73.21), koefisien keragaman genetik (93.03, 121.31) dan nilai duga heritabilitas (0.65, 0.61). Program seleksi selnajutnya untuk lingkungan bercekaman suhu tinggi, khusus untuk tinggi tanaman dapat difokuskan pada populasi M2Rabe dan M2Dewata.
Tabel 45. Keragaman genetik dam heritabilitas karakter agronomi populasi M2
pada cekaman suhu tinggi.
Karakter Populasi Hasil Iradiasi (300 gy)
M2O M2K M2B M2R M2S M2D Umur Berbunga 2 g 3.92 -6.37 2.57 16.05 22.23 2.96 2 p 13.98 18.22 11.53 22.82 41.31 14.20 h2bs 0.28 0.0 0.22 0.70 0.54 0.21 KKg 7.27 -12.82 5.46 28.98 48.22 6.17
Kriteria KKG sempit sempit sempit sedang sedang Sempit
Umur panen 2 g 53.08 28.07 22.92 23.76 39.81 18.08 2 p 57.30 37.57 32.09 35.14 57.38 26.53 h2 bs 0.93 0.75 0.71 0.68 0.69 0.68 KKg 76.10 44.47 35.45 31.91 64.83 27.14
Kriteria KKG luas sedang sedang sedang luas sedang
Kehijauan daun 2 g 2.97 1.07 7.43 12.57 10.37 5.60 2 p 17.91 25.78 21.44 22.20 27.61 21.32 h2 bs 0.17 0.04 0.35 0.57 0.38 0.26 KKg 6.73 2.50 17.09 28.08 25.79 13.41
Kriteria KKG Sempit sempit sempit sedang sedang sempit
Tinggi tanaman 2 g -6.49 35.33 14.33 57.14 -33.58 73.21 2 p 43.51 115.66 55.41 88.41 74.26 119.96 h2 bs 0.0 0.31 0.26 0.65 -0.45 0.61 KKg -12.02 60.24 20.99 93.05 -60.13 121.31
Kriteria KKG sempit luas sempit luas sempit luas
Keterangan : M3O : M3Oasis; M3K : M3Kasifbey; M3B : M3Basribey; M3R : M3Rabe; M3S
: M3Selayar; M3D : M3Dewata 2g : ragam genotip; 2f : ragam fenotip;
Sementara karakter lain pada Tabel 46 menunjukkan untuk karakter panjang malai hanya populasi M2Selayar dengan ragam genetik dan koefisien
keragaman genetik luas dengan nilai duga heritabilitas tinggi masing 7.05, 0.81 dan 11.65. Karakter jumlah floret hampa terdapat empat populasi dengan koefisien keragaman genetik luas yaitu M2Oasis (59.81), M2Kasifbey (180.12),
M2Basribey (35.07) dan M2M2Rabe (36.55), namun yang memiliki ragam genetik
tertinggi dan nilai duga heritabilitas luas hanya populasi M2Kasifbey. Jumlah
biji/malai ragam genetik tinggi dan koefisien keragaman genetik luas dengan nilai duga heritabilitas tinggi adalah populasi M2Kasifbey masing-masing 36.56,
199.00 dan 0.58 floret hampa dan jumlah biji/malai memperlihatkan keragaman genetik sempit hingga luas. Sementara bobot biji/malai ragam genetik dan heritabilitas tinggi hanya pada populasi M2Oasis. Rendahnya dan tingginya
perbedaan ragam genetik, koefisien keragaman genetik dan nilai duga heritabilitas pada populasi M2 dari beberapa karakter yang diamati disebabkan karena
perbedaan konstitusi genetik dari galur yang diiradiasi, perbedaan asal galur yang diiradiasi, perbedaan tanggap populasi M2 terhadap cekaman suhu tinggi.
Khusus untuk karakter jumlah biji/malai dan bobot biji/tanaman umumnya memiliki ragam genetik dan nilai duga heritabilitas rendah dengan koefisien keragaman genetik sempit disebabkan karakter ini merupakan karakter yang paling sensitive terhadap perubahan suhu. Pengujian populasi langsung pada lingkungan target bercekaman, khusunya cekaman suhu menyebabkan keragaman genetik dan nilai duga heritabilitas rendah, karena adanya pengaruh interaksi genetik dengan lingkungan yang sangat besar sehingga mempengaruhi ekspresi gen dalam bentuk penampilan feotipe tanaman (Beebe et al. 2008; Witcombe et al. 2008)
Tabel 46. Keragaman genetik dam heritabilitas karakter agronomi populasi M2
pada cekaman suhu tinggi.
Karakter Populasi M2 Hasil Iradiasi (300 gy)
M2O M2K M2B M2R M2S M2D Panjang malai 2 g 0.64 1.41 0.32 0.42 7.05 0.38 2 p 1.32 1.99 1.12 1.08 8.67 1.42 h2bs 0.49 0.71 0.28 0.39 0.81 0.27 KKg 9.98 21.16 4.24 6.41 111.65 5.45
Kriteria KKG sempit sempit Sempit sempit luas sempit
Jumlah spikelet 2 g 3.39 6.35 0.83 4.27 -0.65 2.43 2 p 7.67 9.18 5.09 6.19 4.35 6.98 h2bs 0.44 0.69 0.16 0.69 -0.15 0.35 KKg 24.12 47.02 5.43 29.16 -5.53 16.64
Kriteria KKG sempit sedang sempit sedang sempit Sempit
Jumlah floret hampa
2 g 13.84 39.86 11.56 9.37 -86.21 48.22 2 p 51.75 69.68 42.47 43.97 34.88 100.16 h2bs 0.27 0.57 0.27 0.21 -2.47 0.48 KKg 59.81 180.12 35.07 36.55 -419.33 165.29
Kriteria KKG luas luas luas luas sempit Luas
Jumlah biji/malai 2 g -5.39 36.56 -28.13 18.86 -35.63 3.36 2 p 57.91 62.90 22.72 55.48 43.00 66.64 h2bs -0.09 0.58 -1.24 0.34 -0.83 0.05 KKg -28.33 199.00 -223.11 103.22 -246.32 23.05
Kriteria KKG sempit luas sempit luas sempit Sempit
Bobot biji/malai 2 g 0.11 0.01 -0.01 0.01 0.01 -0.02 2 p 0.15 0.05 0.02 0.05 0.05 0.05 h2bs 0.72 0.16 -0.57 0.18 0.12 -0.37 KKg 16.88 2.70 -3.47 1.96 1.41 -5.40
Kriteria KKG sempit sempit sempit sempit sempit sempit
Keterangan : M3O : M3Oasis; M3K : M3Kasifbey; M3B : M3Basribey; M3R : M3Rabe; M3S
: M3Selayar; M3D : M3Dewata; 2g : ragam genotip; 2f : ragam fenotip;
SIMPULAN
1. Irradiasi sinar gamma meningkatkan keragaman genetik Populasi M2 dari
genotipe OASIS/SKAUZ//4*BCN Kasifbey dan Dewata dengan perubahan nilai tengah semua karakter paling banyak dibandingkan populasi M2 hasil iradiasi lainnya.
2. Pengaruh interaksi iradiasi dan cekaman suhu tinggi menyebabkan populasi keragaman genetik dari genotipe dan varietas pada generasi M2
sangat beragam mulai dari sempit hingga luas. Karakter yang memiliki keragaman genetik sedang sampai luas adalah karakter umur panen, karakter jumlah floret hampa termasuk luas, kecuali pada populasi M2