HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Analisis Dialel pada Kemampuan Daya Hasil Tanaman
2. Metode Griffing
Untuk menganalisis populasi full diallel cabai yang telah dibuat maka digunakan pendekatan Griffing Metode I. Populasi yang ada terdiri dari enam genotipe tetua, 30 genotipe F1 dan F1R. Dengan pendekatan ini dapat diperoleh informasi tentang daya gabung umum (DGU), daya gabung khusus (DGK) serta ada tidaknya efek maternal. Sujiprihati (1996) menyatakan bahwa informasi yang diperoleh dari pengujian DGU, DGK, dan resiprokalnya akan berguna untuk menentukan tetua dan metode pemuliaan tanaman yang sesuai dalam rangka
perbaikan sifat-sifat tanaman. Berikut disajikan analisis ragam DGU, DGK dan resiprokalnya pada karakter yang diamati (Tabel 23).
Tabel 23 Analisis ragam DGU, DGK dan resiprokal pada karakter bobot buah per tanaman, bobot per buah, dan panjang buah
Keterangan: tn = tidak nyata; *= nyata pada taraf 5%; **= nyata pada taraf 1%
Ragam DGU dan DGK yang sangat berbeda nyata menunjukkan bahwa paling sedikit terdapat satu tetua dan persilangan yang memiliki nilai tengah DGU dan DGK yang berbeda diantara genotipe yang diamati (Tabel 23). Ragam DGU merupakan penduga adanya peran ragam aditif yang bekerja dalam mengekspresikan suatu karakter dan ragam DGK merupakan penduga dari non aditif (dominan dan interaksi) (Roy 2000).
Nilai resiprokal yang tidak nyata pada bobot buah per tanaman menunjukkan bahwa tidak ada efek maternal dalam persilangan dan ini mengindikasikan bahwa bobot buah per tanaman dikendalikan oleh gen-gen yang berada dalam inti. Sebaliknya, nilai resiprokal sangat nyata pada bobot per buah dan nyata pada panjang buah dan ini menjelaskan bahwa adanya peran gen yang berada di luar inti dalam mengendalikan karakter tersebut.
Nilai DGU, DGK dan nilai tengah suatu karakter merupakan dasar dalam pemilihan suatu genotipe untuk dijadikan tetua persilangan. Suatu tetua baik dijadikan tetua dalam persilangan jika memiliki nilai DGU dan DGK yang besar. Singh dan Chaudary (1979) menyatakan bahwa nilai DGU menunjukkan kemampuan suatu genotipe untuk dapat bergabung dengan genotipe lainnya sedangkan nilai DGK menjelaskan kemampuan bergabung secara spesifik suatu genotipe untuk membentuk kombinasi persilangan yang baik dengan menghasilkan karakter unggul yang diinginkan.
Genotipe IPBC2, IPBC9, IPBC14, dan IPBC15 memiliki nilai DGU yang positif pada semua karakter yang diamati, artinya genotipe-genotipe tersebut memiliki kemampuan yang baik bersilang dengan tetua lainnya untuk karakter
Sumber Kuadrat tengah
keragaman db Bobot buah per tanaman Bobot per buah Panjang buah
DGU 5 137845.03** 29.16** 61.73**
DGK 15 10707.40** 1.07** 1.31**
Resiprokal 15 1491.90tn 0.36** 1.86*
bobot buah per tanaman, bobot per buah dan panjang buah. Nilai DGU bobot buah per tanaman tertinggi adalah IPBC15 (82.68) dengan rata-rata bobot per tanaman sebesar 581.13 g. Genotipe IPBC14 juga dapat dipilih sebagai tetua karena rata-rata bobot per tanaman tidak berbeda nyata dengan IPBC15, yaitu sebesar 511.84 g (Tabel 24).
Tabel 24 Nilai rata-rata, DGU, dan DGK pada bobot buah per tanaman, bobot per buah dan panjang buah
Genotipe Bobot buah/tanaman Bobot per buah Panjang buah Rata-rata DGU Rata-rata DGU Rata-rata DGU IPBC2 428.68bc 14.15 7.31a 1.56 13.66a 2.41 IPBC9 395.05c 28.36 7.24a 1.05 9.37c 1.31 IPBC10 107.79e -57.61 0.93d -0.56 3.54d 0.03 IPBC14 511.84ab 50.55 5.50b 1.00 8.77c 1.78 IPBC15 581.13a 82.68 7.04a 1.30 11.03b 2.31 IPBC20 263.67d -34.97 2.59c 0.14 2.99d -0.18
DGK DGK DGK
IPBC2xIPBC9 500.74b-i 15.38 6.60c 0.07 10.17de -0.41 IPBC2xIPBC10 327.76h-k -2.21 5.34d-g 0.09 8.40f -0.11 IPBC2xIPBC14 611.45a-e 48.10 8.93a 1.07 12.81ab 0.75 IPBC2xIPBC15 603.99a-f 14.82 7.98ab 0.27 12.11bc 0.31 IPBC2xIPBC20 397.78f-k 1.35 5.29d-g -0.41 6.15hi -1.09 IPBC9xIPBC2 536.50a-h -17.88 7.97ab -0.69 10.80de -0.31 IPBC9xIPBC10 211.72k -85.43 1.79n -0.96 4.60jl -0.82 IPBC9xIPBC14 744.04a 127.64 7.81ab 0.38 9.70e 0.85 IPBC9xIPBC15 743.65a 73.57 6.26ce -0.38 10.22de -0.04 IPBC9xIPBC20 409.99e-k -25.86 4.26g-j -0.34 5.41i-k -0.25 IPBC10xIPBC2 337.21g-k -4.72 3.45j-m 0.94 7.63fg 0.38 IPBC10xIPBC9 281.05j-k -34.67 2.53mn -0.37 5.62ij -0.51 IPBC10xIPBC14 422.85e-j -22.20 2.75k-n -0.96 5.91hi -0.93 IPBC10xIPBC15 539.83a-g 87.35 3.75i-l -0.01 7.77fg 0.12 IPBC10xIPBC20 320.62i-k 77.97 2.67k-n 1.10 4.30kl 1.36 IPBC14xIPBC2 636.98a-d -12.76 8.45ab 0.24 12.04bc 0.38 IPBC14xIPBC9 657.70a-d 43.17 5.82c-f 0.99 10.93c-e -0.61 IPBC14xIPBC10 342.11g-k 40.37 2.38mn 0.19 5.64ij 0.14 IPBC14xIPBC15 687.97ab -9.72 7.72b 0.68 12.36b 1.06 IPBC14xIPBC20 470.63b-j -9.56 4.85f-i 0.18 6.01hi -0.25 IPBC15xIPBC2 677.10a-c -36.56 8.34ab -0.18 13.73a -0.81 IPBC15xIPBC9 649.18a-d 47.23 6.38cd -0.06 10.51de -0.15 IPBC15xIPBC10 543.48a-g -1.83 3.81i-k -0.03 7.75fg 0.01 IPBC15xIPBC14 684.03ab 1.97 7.85ab -0.07 12.12bc 0.12 IPBC15xIPBC20 557.87a-f -1.81 5.00f-h -0.23 6.96cd -0.35 IPBC20xIPBC2 416.80e-k -9.51 5.18e-g 0.05 7.15gh -0.50 IPBC20xIPBC9 344.40g-k 32.79 3.97h-j 0.14 5.17gh 0.12 IPBC20xIPBC10 304.35i-k 8.14 2.63l-n 0.02 3.97il 0.17 IPBC20xIPBC14 462.12d-j 4.26 5.25d-g -0.20 6.11l -0.05 IPBC20xIPBC15 489.62b-j 34.13 4.82f-i 0.09 6.86hi 0.05
Persilangan IPBC9xIPBC14 memiliki nilai DGK terbesar, yaitu 127. 64 dengan rata-rata bobot buah 744.04 g namun persilangan ini tidak berbeda nyata bobot per tanamannya dengan persilangan IPBC9xIPBC15, IPBC2xIPBC14, IPBC2xIPBC15, IPBC10xIPBC15, dan IPBC14xIPBC9 yang juga memiliki DGK bernilai positif (Tabel 24). Sujiprihati (1996) menyatakan bahwa daya gabung khusus (DGK) yang positif menunjukkan bahwa tetua tersebut mempunyai kombinasi hibrida yang tinggi dengan salah satu tetua yang digunakan.
Bobot per buah merupakan komponen yang turut berperan dalam menentukan produktivitas tanaman. Pada Tabel 24 dapat dilihat bahwa genotipe IPBC2 memiliki nilai DGU terbesar dengan bobot buah 7.31 g namun rata-rata bobot per buahnya tidak berbeda nyata dengn IPBC9 dan IPBC15. Persilangan IPBC2xIPBC14, IPBC2xIPBC15, IPBC9xIPBC14, dan IPBC14xIPBC2 memiliki nilai DGK positif dan rata-rata bobot buah yang tidak berbeda nyata.
Genotipe IPBC2 dengan DGU tertinggi sebesar 2.41 memiliki rata-rata panjang 13.66 cm. Menurut standar nasional Indonesia (SNI) buah cabai mutu kelas I jika memiliki panjang 12-14 cm. Pada Tabel 24, persilangan yang memiliki DGU positif dengan panjang buah ≥ 12 cm adalah IPBC2xIPBC14 (12.81 cm), IPBC2xIPBC15 (12.11 cm), IPBC14xIPBC2 (12.04 cm), IPBC14xIPBC15 (12.36 cm), dan IPBC15xIPBC14 (12.12 cm).
Daya gabung umum (DGU) yang besar dan positif menunjukkan bahwa tetua tersebut mempunyai daya gabung yang baik. Nilai DGU yang negatif berarti tetua yang bersangkutan mempunyai daya gabung (rata-rata) yang lebih rendah dibandingkan dengan tetua-tetua lainnya. Daya gabung khusus (DGK) yang positif menunjukkan bahwa tetua tersebut mempunyai kombinasi hibrida yang tinggi dengan salah satu tetua yang digunakan. Sebaliknya, apabila DGK negatif berarti tetua tersebut tidak mempunyai kombinasi hibrida yang tinggi dengan salah satu dari tetua-tetua yang digunakan (Sujiprihati 1996). Tabel 24 menunjukkan bahwa tetua dengan nilai DGU yang negatif tidak selalu menghasilkan kombinasi persilangan dengan nilai DGK yang negatif juga. Pada karakter bobot buah per tanaman, genotipe IPBC10 memiliki nilai DGU yang negatif namun terdapat hasil persilangannya yang memiliki nilai DGK yang positif, yaitu IPBC10xIPBC15, IPBC10xIPBC20. Hal yang sama terjadi pada genotipe IPBC20 yang memiliki
DGU negatif namun hasil silangannya memiliki nilai DGK yang positif, yaitu hasil persilangan IPBC20 dengan IPBC9, IPBC10, IPBC14 dan IPBC15. Berdasarkan Tabel 21 dapat dilihat bahwa karakter bobot buah per tanaman dipengaruhi oleh ragam aditif dan ragam dominan. DGU merupakan hasil dari aksi gen aditif dan DGK merupakan hasil gen dominan, epistasis dan interaksi (Welsh 1981). Adanya peran gen dominan inilah menyebabkan besarnya nilai DGK.
Pada karakter bobot per buah juga dipengaruhi oleh peran ragam aditif dan dominan. Hal ini menjelaskan mengapa munculnya DGK positif dari tetua dengan nilai DGU yang negatif. Tetua IPBC10 memiliki DGU yang negatif (-0.56) namun persilangan IPBC10xIPBC2 (0.94) dan IPBC10xIPBC20 (1.10) memiliki DGK positif.
Selain ragam dominan dan ragam aditif, interaksi juga ikut berperan dalam menentukan panjang buah. Genotipe IPBC20 adalah satu-satunya genotipe yang memiliki nilai DGU yang negatif, namun karena adanya peran ragam non aditif (ragam dominan dan interaksi) maka ada hasil persilangannya yang memiliki nilai DGK yang positif (Tabel 24). Menurut Falconer (1981) pengaruh DGU dan DGK merupakan indikator penting dari nilai potensial suatu galur murni dalam kombinasi hibrida.
Keberadaan ragam dominan pada karakter bobot buah per tanaman, bobot per buah, dan panjang buah pada Tabel 21 mendukung munculnya fenomena heterosis. Kusandriani (1996a) menemukan heterosis pada tanaman cabai sehingga dimungkinkan dibentuknya hibrida. Fehr (1987) menyatakan heterosis merupakan peningkatan atau penurunan penampilan hibrida dibandingkan nilai rata-rata kedua tetuanya. Heterobeltiosis adalah peningkatan penampilan hibrida dibandingkan tetua terbaik yang digunakan dalam persilangan.
Nilai heterosis bobot buah per tanaman berkisar antara -15.79-72.63%. Hanya satu persilangan yang memiliki nilai heterosis yang negatif yaitu IPBC9xIPBC10. Nilai heterobeltiosis pada bobot buah per tanaman berkisar -46.41-45.37%. Persilangan IPBC10xIPBC20 dan IPBC9xIPBC14 merupakan genotipe yang berturut-turut memiliki nilai heterosis dan heterobeltiosis yang tertinggi (Tabel 25). Yunianti (2007) menyatakan bahwa calon hibrida yang baik layaknya dihasilkan dari persilangan tetua yang memiliki daya gabung umum,
daya gabung khusus, dan heterosis yang tinggi. Untuk pembentukan hibrida dengan bobot buah per tanaman yang tinggi maka genotipe yang baik dijadikan tetua adalah IPBC9, IPBC14,dan IPBC15.
Tabel 25 Nilai heterosis dan heterobeltiosis pada karakter cabai yang diamati
Genotipe
Bobot buah per tanaman Bobot per buah Panjang buah Heterosis (%) Heterobeltiosis (%) Heterosis (%) Heterobeltiosis (%) Heterosis (%) Heterobeltiosis (%) IPBC2xIPBC9 21.58 16.81 -9.29 -9.74 -11.69 -25.54 IPBC2xIPBC10 22.19 -23.54 29.49 -27.01 -2.38 -38.53 IPBC2xIPBC14 30.02 19.46 39.45 22.13 14.21 -6.24 IPBC2xIPBC15 19.63 3.93 11.14 9.09 -1.90 -11.34 IPBC2xIPBC20 14.91 -7.21 6.75 -27.70 -26.11 -54.97 IPBC9xIPBC2 30.26 25.15 9.59 -1.00 -6.25 -20.96 IPBC9xIPBC10 -15.79 -46.41 -56.22 10.14 -28.78 -50.93 IPBC9xIPBC14 64.09 45.37 22.65 -75.29 6.98 3.51 IPBC9xIPBC15 52.36 27.97 -12.32 7.89 0.14 -7.37 IPBC9xIPBC20 24.48 3.78 -13.37 -13.51 -12.47 -42.29 IPBC10xIPBC2 25.72 -21.34 -16.22 -52.77 -11.25 -44.11 IPBC10xIPBC9 11.79 -28.86 -38.15 -65.10 -12.99 -40.05 IPBC10xIPBC10 36.49 -17.39 -14.34 -49.91 -3.98 -32.59 IPBC10xIPBC15 56.72 -7.11 -5.93 -46.74 6.59 -29.59 IPBC10xIPBC20 72.63 21.60 51.78 3.16 31.70 21.35 IPBC14xIPBC2 35.45 24.45 31.95 15.56 7.41 -11.83 IPBC14xIPBC9 45.05 28.50 -8.55 -19.56 20.46 16.56 IPBC14xIPBC10 10.43 -33.16 -25.95 -56.70 -8.37 -35.67 IPBC14xIPBC15 25.89 18.38 23.18 9.66 24.87 12.06 IPBC14xIPBC20 21.37 -8.05 19.83 -11.82 2.32 -31.41 IPBC15xIPBC2 34.11 16.52 16.16 18.38 11.20 0.50 IPBC15xIPBC9 33.00 11.71 -10.61 -11.82 3.02 -4.71 IPBC15xIPBC10 57.78 -6.48 -4.52 -45.95 6.31 -29.77 IPBC15xIPBC14 25.17 17.71 25.27 11.52 22.41 9.85 IPBC15xIPBC20 32.07 -4.00 3.74 -29.04 -0.74 -36.93 IPBC20xIPBC2 20.40 -2.77 4.60 -29.16 -14.05 -47.63 IPBC20xIPBC9 4.57 -12.82 -19.17 -45.11 -16.40 -44.88 IPBC20xIPBC10 63.87 15.43 49.07 1.32 21.49 11.95 IPBC20xIPBC14 19.18 -9.71 29.90 -4.42 4.03 -30.27 IPBC20xIPBC20 15.91 -15.75 0.06 -31.56 -2.12 -37.81
Karakter bobot per buah memiliki nilai heterosis dan heterobeltiosis berturut-turut berkisar -56.22-51.78% dan -75.29-22.13%. Persilangan IPBC10xIPBC20 merupakan genotipe dengan heterosis tertinggi dan persilangan IPBC2xIPBC14 merupakan genotipe dengan heterobeltiosis paling tinggi diantara yang lain. Nilai DGU dan DGK yang tinggi biasanya seiring dengan nilai heterosis yang tinggi juga, namun nilai rata-rata persilangan yang dihasilkan tetap dijadikan salah satu pedoman dalam pemilihan tetua untuk dijadikan hibrida. Genotipe
IPBC2, IPBC14, dan IPBC15 dapat dijadikan tetua yang baik jika diinginkan bobot per buah yang lebih baik.
Panjang buah merupakan karakter dengan nilai heterosis dan heterobeltiosis tertinggi terdapat pada persilangan IPBC10xIPBC20 masing-masing sebesar 31.70 dan 21.35% dengan rata-rata panjang buah 4.30 cm. Persilangan IPBC14xIPBC15 dan IPBC15xIPBC14 memiliki nilai heterosis dan heterobeltiosis tidak setinggi IPBC10xIPBC20 namun kedua persilangan ini memiliki rata-rata panjang buah yang panjang, yaitu 12.36 cm dan 12.12 cm. Genotipe IPBC14 dan IPBC15 memiliki peluang untuk dijadikan tetua persilangan yang baik untuk mendapat karakter buah yang lebih panjang.
B. Analisis Dialel Ketahanan Cabai terhadap Penyakit Antraknosa, Hawar