4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4. Indigofera tinctoria L – Gambar
4.3 Keberagaman Morfologi dan Genetik I tinctoria 1 Keberagaman dan Keserupaan Morfolog
4.3.2 Keberagaman I tinctoria dalam dan Antarpopulas
Untuk mengetahui keberagaman di dalam dan antarpopulasi dilakukan analisis AMOVA menggunakan GenAlEx 6. Berdasarkan analisis tersebut. besarnya keberagaman morfologi tom jawa di dalam populasi hanya 17%. sedangkan 83% sisanya di antara populasi (Gambar 4.42).
Tingkat keserupaan yang tinggi dalam populasi menunjukkan bahwa keberagaman dalam populasi rendah. Keberagaman I. tinctoria dalam populasi yang rendah dapat disebabkan oleh sistem penyerbukan sendiri (Self-pollination) yang umum dilakukannya karena penyerbukan sendiri pada tanaman akan menghasilkan progeni yang lebih seragam dibandingkan dengan tanaman yang penyerbukannya silang. Hal ini terjadi karena dalam self-pollination tidak terjadi proses aliran gen antara individu berbeda, sehingga memungkinkan tidak terjadinya kombinasi sifat pada tanaman (Wright et al. 2013), seperti pada Panax quinquefolius dan Omphalogamma souliei (Mooney dan Mcgaw 2007; Huang et al. 2009). P rin cip le c ompone n a na ly sis I I ( 16.5 %)
I. tinctoria asal P. Jawa & Madura
I.tinctoria asal P.Flores
Principle component analysis I (50%)
Gambar 4.41 Proyeksi 3 dimensi Principle Componen Analysis dari 74 lokasi I.
tinctoria berdasar 28 karakter morfologi. = Sumenep; = Banten;
=Cirebon; =Sampang; =Bangkalan; =Pamekasan; = =Bantul; =Kulon Progo; =Tuban; = Wairklei; = Waioti; = Wairbleler; = Gunung Kidul
Tabel 4.10 Komponen pemuatan dari analisis komponen utama individu I. tinctoria
dari P. Jawa, P. Madura, dan P. Flores yang dievaluasi dengan 28 ciri morfologi
No Ciri Morfologi Nilai Komponen Utama
1 2 3 4
1 Tinggi tanaman 0.058 0.032 0.069 0.082
2 Diameter batang -0.021 0.008 -0.145 -0.091
3 Diameter kanopi -0.074 0.059 0.108 0.220
4 Panjang tangkai daun 0.126 0.054 0.009 0.049
5 Pangkal daun -0.473 0.017 -0.015 -0.096
6 Bentuk tajuk 0.236 -0.010 0.622 -0.668
7 Kerapatan trikom daun permukaan
atas -0.043 0.016 0.038 0.038
8 Warna daun segar 0.473 -0.017 0.015 0.096
9 Warna permukaan atas daun kering 0.088 -0.356 -0.615 -0.575
10 Warna permukaan bawah daun
kering -0.128 -0.046 0.192 -0.090
11 Trikom daun penumpu 0.008 -0.004 0.059 0.039
12 Urutan bunga dalam tandan -0.041 -0.001 -0.000 0.054
13 Panjang tangkai perbungaan 0.038 0.013 0.052 -0.067
14 Ukuran bunga mekar 0.133 -0.010 -0.096 0.004
15 Panjang cuping dibanding tabung
kelopak 0.099 0.068 0.106 0.059
16 Bentuk bendera -0.057 -0.918 0.254 0.232
17 Kelenjar pada bendera 0.131 0.053 -0.021 0.056
18 Ukuran sayap dibanding lunas -0.120 -0.022 -0.012 0.000
19 Letak trikom pada kepala sari -0.134 0.054 -0.012 -0.122
20 Permukaan tangkai putik -0.031 -0.069 0.017 0.111
21 Jumlah polong dalam tandan 0.135 -0.017 0.023 0.030
22 Kerapatan trikom pada polong 0.018 0.053 0.152 -0.029
23 Daun sisa pada pangkal buah
(remnant) 0.158 -0.006 0.005 0.032
24 Warna polong saat tua 0.315 -0.011 0.010 0.064
25 Ukuran polong 0.158 -0.006 0.005 0.032 26 Jumlah biji 0.158 -0.006 0.005 0.032 27 Ornamen biji -0.380 0.036 0.208 -0.153 28 Ukuran biji -0.158 0.006 -0.005 -0.032 Eigenvalue 9.008 2.971 2.140 1.600 Proportion 0.500 0.165 0.119 0.089 Cumulative 0.500 0.665 0.784 0.873
Hasil analisis struktur populasi pada I. tinctoria di Indonesiamenunjukkan adanya keberagaman yang sama antara lokasi (h=0.08) asal Bangkalan, Sumenep dan Waioti (Tabel 4.11), meskipun dengan jumlah individu yang berbeda. Keberagaman terendah terdapat di Tuban dan Kulon Progo dengan nilai keberagaman identik. Wilayah Bangkalan dan Maumere memiliki jumlah individu tinggi yaitu 9, namun nilai keberagaman sangat berbeda. Keberagaman dan variasi
antar ciri di Bangkalan lebih tinggi (h = 0.08 dan P = 22.6%) dibandingkan di Maumere (h = 0.04 dan P = 13.2%). Yang menarik dalam data ini, koleksi dari Sumenep yang hanya terdiri dari 3 individu memiliki nilai keberagaman tinggi (h = 0.08).
Gambar 4.42 Persentase keberagaman dalam dan antarpopulasi pada I. tinctoria
Hasil analisis keberagaman menunjukkan populasi Bangkalan, Sumenep dan Waioti menghasilkan keberagaman tinggi dibandingkan 10 populasi yang lain. Populasi Bangkalan yang merupakan kumpulan dari 3 lokasi yaitu Burneh, Jukporong dan Halim Perdana Kusuma yang mencirikan kondisi lingkungan asal populasi berbeda. Populasi dari Burneh berasal dari lingkungan terbuka dengan tanah tandus, populasi Jukporong tumbuh di lokasi yang ternaungi, tepi pantai dengan habitat tanah subur, sedangkan populasi Halim Perdana Kusuma tumbuh di lingkungan ternaungi, tepi sawah dan dekat dengan aliran air. Perbedaan kondisi lingkungan menyebabkan jenis lain mampu beradaptasi dengan baik karena memiliki plastisitas yang tinggi sehingga terjadi perubahan yang membawa pada variasi morfologi seperti tinggi pohon, bentuk tajuk, diameter batang, kerapatan bunga dalam tandan, dan perbandingan ukuran sayap dengan lunas yang berbeda pada masing-masing individu.
Populasi Sumenep memiliki ciri beragam karena tiga populasi penyusunnya berasal dari lokasi berbeda, yaitu Gapura, Andhulang, dan Pakandhangan yang terletak pada lokasi berjauhan, habitat, dan perawakan berbeda. Lokasi dari Andhulang tumbuh di tepi sawah dan berbatasan dengan hutan, ketinggian tempat 90 m dpl, dan ternaungi, sementara lokasi Gapura tumbuh di ladang jagung, mendapatkan sinar penuh pada siang hari (terbuka) dengan ketinggian lokasi 90 m dpl, dan rutin dipangkas oleh pembatik. Lokasi Pakandhangan tumbuh di tepi sawah dekat pesisir pantai, dengan ketinggian wilayah mencapai 5 m dpl, mendapatkan sinar matahari penuh dan rutin dipangkas oleh penduduk setempat sebagai pakan ternak. Selain itu kondisi lingkungan memiliki suhu dan intensitas cahaya lebih tinggi dibandingkan Bangkalan dan Pamekasan. Perbedaan kondisi lingkungan menyebabkan individu tumbuh berdaptasi dengan baik sehingga terjadi variasi dalam individu yang dapat mempengaruhi keberagaman genetik individu di dalam populasi. antar populasi 83% dalam populasi 17%
Tabel 4.11 Indikator keberagaman populasi I. tinctoria berdasar ciri morfologi
Populasi N (Ne) (I) (h) (P) (%)
Bangkalan 9 1.14 0.12 0.08 22.6 Pamekasan 6 1.04 0.03 0.02 5.7 Sampang 3 1.03 0.02 0.02 3.8 Tuban 3 1.00 0.00 0.00 0.0 Gunung Kidul 8 1.13 0.10 0.07 17.0 Kulon Progo 3 1.00 0.00 0.00 0.0 Bantul 6 1.07 0.05 0.04 7.5 Cirebon 5 1.05 0.04 0.03 5.7 Banten 3 1.02 0.01 0.01 1.9 Kotauning 8 1.10 0.09 0.06 17.0 Waioti 8 1.14 0.12 0.08 20.8 Wairbleler 9 1.07 0.07 0.04 13.2 Sumenep 3 1.14 0.11 0.08 17.0 Rata–rata 1.07 0.06 0.04 10.2
Keterangan: N= Jumlah sampel, Ne= Jumlah sifat efektif pada setiap ciri, I= Indeks Shannon’s, h= Nilai keberagaman, P= Variasi antar ciri
Populasi Waioti berasal dari 2 lokasi yang berdekatan, dengan ketinggian lokasi sama 10 m dpl, mendapatkan sinar penuh, habitat tepi pesisir pantai, dan tanah bertekstur gembur dan berwarna hitam. Populasi I. tinctoria pada lokasi Waioti tumbuh alami, namun dimanfaatkan oleh masyarakat setempat sebagai pewarna, sehingga sering dilakukan pemangkasan. Variasi ditemukan pada beberapa ciri yaitu diameter batang, diameter kanopi, warna daun kering permukaan atas, dan warna daun kering permukaan bawah. Berbeda dengan lokasi Maumere, dengan jumlah individu tinggi namun menghasilkan nilai keberagaman, dan variasi antar ciri rendah. Lokasi Maumere dikoleksi dari 3 lokasi berjauhan (Wairbleler, Luah, dan Maumere), namun memiliki habitat tanah yang sama dan perkiraan umur tanaman sama. Adanya kesamaan habitat dan kondisi lingkungan lokasi dari Maumere menyebabkan rendahnya keberagaman.
Selain itu ditemukan ciri yang spesifik dari hasil eksplorasi I. tinctoria yaitu warna daun segar hijau biru tua, warna buah matang kemerahan dan warna buah matang coklat kemerahan. Ciri warna pada daun dan buah yang berbeda dari aksesi yang berasal dari wilayah berbeda dapat terjadi karena adanya perbedaan faktor lingkungan seperti suhu dan intensitas cahaya. Suhu dan intensitas cahaya di Flores memiliki kisaran lebih tinggi dibandingkan wilayah lain, mencapai 30 oC sampai 34 oC dengan intensitas cahaya 1016–1170 lux. Penelitian sebelumnya juga menunjukkan kandungan pigmen tanaman meningkat dengan peningkatan sinar radiasi matahari (Alenius et al. 1995; Liu et al. 1995).