PRODUKSI DI DATARAN RENDAH
6.3.1 Panjang Buah
Nilai tengah populasi karakter panjang buah tomat pada silangan IPBT1 x IPBT3, IPBT78 x IPBT1 dan IPBT78 x IPT73 yaitu tetua betina (P1) lebih panjang dibandingkan dengan populasi tetua jantan (P2). Nilai tengah BCP1, BCP2 dan F2 berada diantara nilai tengah kedua tetua (Tabel 6.1). Nilai tengah populasi F1 dan F1R juga berada diantara rata-rata ke dua tetua (Tabel 6.2). Tabel 6. 1 Nilai tengah populasi karakter panjang buah tomat
Populasi IPBT1 x IPBT3 IPBT78 x IPBT1 IPBT78 x IPBT73 P1 38.82 ± 2.87 54.50 ± 4.60 54.07 ±4.97 P2 30.48 ± 2.70 37.26 ± 5.42 26.81 ±2.56 BCP1 33.70 ± 3.97 46.00 ± 7.52 42.58 ± 7.18 BCP2 31.05 ± 3.24 42.24 ± 6.35 31.19 ±6.11 F2 34.83 ± 3.95 44.36 ± 8.00 37.17 ±7.64
P1: tetua betina, P2: tetua jantan, BCP1: Backcross ke tetua betina (F1 x P1), BCP2: Backcross ke tetua jantan (F1 x P2), F2: generasi kedua
Hasil uji kehomogenan ragam (uji f) dan pengaruh tetua betina dengan menggunakan uji beda nilai tengah (uji t) menunjukkan bahwa tidak terdapat perbedaan yang nyata antara F1 dan F1R untuk karakter panjang buah pada semua kombinasi silangan (Tabel 6.2). Hasil uji t yang tidak nyata menunjukkan bahwa tidak terdapat pengaruh tetua betina dan hanya gen-gen dalam inti yang mengendalikan pewarisan karakter-karakter tersebut.
Tabel 6. 2 Uji pengaruh tetua betina pada karakter panjang buah tomat
Populasi IPBT1 x IPBT3 IPBT78 x IPBT1 IPBT78 x IPBT73 F1 33.76 ± 0.71 47.41 ± 1.17 34.07 ± 0.50 F1R 34.25 ± 0.70 45.81 ± 0.93 33.52 ±1.28
Prob > f hit 1.04 tn 1.6 tn 0.68 tn
Prob > t hit -0.49 tn 1.07 tn 0.39 tn
tn: tidak nyata pada taraf α 5%; * nyata pada taraf α 5%.
Nilai potensi rasio karakter panjang buah pada kombinasi persilangan IPBT1 x IPBT3 berada pada kisaran 0 sampai -1 yang berarti aksi gen adalah resesif parsial (Tabel 6.3). Nilai potensi ratio untuk kombinasi silangan IPBT78 x IPBT1 dan IPBT78 x IPBT73 berada pada kisaran 0 sampai 1 yaitu masing- masing 0.17 dan 0.46. Hasil tersebut menggambarkan bahwa rata-rata panjang
79 buah pada populasi F1 untuk kombinasi IPBT78 x IPBT1 dan IPBT78 x IPBT73 berada diantara rata-rata kedua tetua, yang berarti bahwa karakter panjang buah dikendalikan oleh aksi dominan parsial.
Tabel 6. 3 Aksi gen dan jumlah gen pengendali karakter panjang buah tomat Kombinasi
silangan
Potensi
rasio Aksi gen
Jumlah faktor
efektif Skewness Kurtosis IPBT1 x IPBT3 -0.21 Resesif Parsial 0.92 -0.53 1.55 IPBT78 x IPBT1 0.17 Dominan parsial 1.2 0.50 1.00 IPBT78 x IPBT73 0.46 Dominan parsial 4.38 1.04 2.22
Jumlah faktor efektif adalah dugaan banyaknya faktor efektif sebagai penyumbang ragam kuantitatif, yang merupakan jumlah minimal faktor efektif yang terlibat dalam pengendalian suatu sifat kuantitatif dan bukan merupakan jumlah total faktor efektif (Mather dan Jinks 1982). Jumlah gen pengendali karakter panjang buah pada kombinasi persilangan IPBT1 x IPBT3 dan IPBT78 x IPBT1 adalah minimal satu gen, sedangkan untuk kombinasi silangan IPBT78 x IPBT73 minimal 4 gen (Tabel 6.3).
Pendekatan untuk menduga kendali genetik dapat berupa pendugaan deskriptif menggunakan skewness dan kurtosis. Sebaran data dengan nilai skewness nol mencerminkan bahwa karakter tersebut dikendalikan oleh aksi gen aditif, skewness positif adalah aksi gen aditif pengaruh epistasis komplementer, sedangkan untuk skewness negatif mencerminkan kendali gen aditif dengan pengaruh epistasis duplikat. Karakter yang dikendalikan oleh banyak gen ditunjukkan oleh nilai -3 < kurtosis < 3 (berbentuk mesokurtic), sedangkan karakter yang dikendalikan oleh sedikit gen ditunjukkan oleh nilai kurtosis > 3 (platykurtic) atau < -3 (leptokurtic) (Roy 2000).
Karakter panjang buah tomat memiliki skewness negatif untuk kombinasi silangan IPBT1 x IPBT3 dan positif pada silangan IPBT78 x IPBT1 dan IPBT78 x IPBT73. Nilai kurtosis pada semua kombinasi berbentuk mesokurtic (-3 < kurtosis < 3) (Tabel 6.3). Berdasarkan informasi tersebut maka karakter panjang buah untuk kombinasi silangan IPBT1 x IPBT3 dikendalikan oleh banyak gen dengan aksi gen aditif dengan pengaruh epistasis duplikat, dan panjang buah untuk kombinasi silangan IPBT78 x IPBT1 dan IPBT78 x IPBT73 dikendalikan oleh banyak gen dengan aksi gen aditif pengaruh epistasis komplementer.
Tabel 6. 4 Uji kecocokan model genetik karakter panjang buah tomat
Model Genetik IPBT1 x IPBT3 IPBT78 x IPBT1 IPBT78 x IPBT73 χ2 hit Prob χ2 hit Prob χ2 hit Prob
m d 45.08* 0.000 21.025* 0.003 57.14* 0.000 m dh 43.02* 0.000 21.023* 0.001 3.39tn 0.335 m dhi 34.64* 0.000 14.69* 0.000 3.37tn 0.185 m dhj 41.36* 0.000 7.79* 0.020 0.32tn 0.852 m dhl 41.01* 0.000 11.07* 0.003 3.39tn 0.183 m dhij 32.57* 0.000 3.75tn 0.053 0.273tn 0.601 m dhil 4.029 tn 0.055 11.07* 0.000 3.34tn 0.068 m dhjl 39.24* 0.000 0.089tn 0.766 0.132tn 0.716
χ2 hit: χ2 hitung (Chi-square) Prob: Probability pada taraf α 5%; * model tidak sesuai pada taraf α 5%; tn: model sesuai pada taraf α 5%,
80
Model yang paling sesuai berdasarkan uji skala gabungan adalah model yang menunjukkan nilai χ2hitung terkecil dan lebih kecil dari χ2tabel (prob<0.05)
(Mather dan Jinks (1982). Model genetik yang sesuai untuk karakter panjang buah pada kombinasi silangan IPBT1 x IPBT3 adalah aditif-dominan dengan pengaruh interaksi aditif x aditif dan dominan x dominan dengan lima komponen m[d][h][i][l], pada kombinasi silangan IPBT78 x IPBT1, model yang sesuai adalah aditif dominan dengan pengaruh interaksi aditif x dominan dan dominan x dominan (m[d][h][j][l]), dan untuk kombinasi IPBT78 x IPBT73 adalah aditif x dominan (m[d][h]) (Tabel 6.4).
Karakter panjang buah berdasarkan uji skala gabungan pada kombinasi IPBT1 x IPBT3 memiliki komponen aditif dan dominan nyata (Tabel 6.5). Nilai komponen dominan negatif berarti bahwa ekspresi buah yang pendek (IPBT3) lebih dominan terhadap ekspresi buah yang panjang (IPBT71) (Mather dan Jinks 1982). Pengaruh aditif dan dominan berlawanan arah dengan pengaruh interaksinya sehingga tipe interaksi yang mendominasi adalah tipe duplikat. Hal ini sesuai dengan hasil yang diperoleh dengan pendekatan skewness dan kurtosis yang menunjukkan bahwa karakter panjang buah pada kombinasi IPBT1 x IPBT3 adalah epistasis duplikat. Pada populasi kombinasi silangan IPBT78 x IPBT1 menunjukkan bahwa hal yang sama yaitu pengaruh aditif positif dan pengaruh dominan negatif, serta pengaruh interaksinya berlawanan arah sehingga panjang buah pada kombinasi ini dipengaruhi oleh epistasis duplikat. Pada kombinasi populasi silangan IPBT78 x IPBT73 model genetik yang sesuai adalah model aditif dominan (m[d][h]). Menurut Mather dan Jinks (1982) jika model genetik aditif dominan (m[d][h]) sudah sesuai maka tidak perlu dilanjutkan ke pengujian model lainnya karena model tersebut yang paling sesuai. Hal ini menunjukkan bahwa pada kombinasi silangan IPBT78 x IPBT73 tidak ada pengaruh epistasis. Pengaruh dominan negatif berarti ekspresi buah yang pendek lebih dominan terhadap buah yang panjang.
Tabel 6. 5 Pendugaan komponen genetik karakter panjang buah tomat Kombinasi silangan Komponen genetik m d h i j l IPBT1 x IPBT3 44.18* 3.4* -26.95* -9.48* - 16.54* IPBT78 x IPBT1 45.88* 8.616* -8.166* - -9.62* 9.70* IPBT78 x IPBT73 40.031* 12.93* -5.94* - - -
m: nilai tengah; d: pengaruh aditif; h: pengaruh dominan; i: pengaruh interaksi aditif x aditif; j: pengaruh interaksi aditif x dominan; l: pengaruh interaksi dominan x dominan; tn: tidak berbeda nyata pada taraf ᾰ 5%
Nilai duga heritabilitas arti luas pada populasi silangan IPBT1 x IPT3 sedang yaitu 0.48, sedangkan pada populasi IPBT78 x IPBT1 dan IPBT78 x IPBT73 termasuk tinggi yaitu masing-masing 0.61 dan 0.79 (Tabel 6.6). Hal ini menunjukkan bahwa karakter panjang buah lebih dikendalikan oleh faktor genetik daripada faktor lingkungan. Nilai heritabilitas arti sempit untuk semua populasi termasuk sedang, akan tetapi proporsi ragam aditif terhadap ragam genetik total masih cukup tinggi yaitu masing-masing 66.66%, 80.32% dan 60.75%. Hal ini menunjukkan bahwa pengaruh aditif lebih besar dari pengaruh dominan. Karakter
81 panjang buah dikendalikan oleh gen yang bekerja secara aditif (Tenaya et al. 2003).
Tabel 6. 6 Komponen ragam dan dan nilai duga heritabilitas arti luas dan heritabilitas arti sempit karakter panjang buah tomat
Komponen IPBT1 x IPBT3 IPBT78 x IPBT1 IPBT78 x IPBT73
Ragam P1 8.22 21.15 24.67 Ragam P2 7.29 29.37 6.54 Ragam F1 8.69 24.79 4.79 Ragam BCP1 15.72 56.50 51.50 Ragam BCP2 10.47 40.27 37.31 Ragam F2 15.57 64.12 58.43
Heritabilitas arti luas (h2bs) 0.48 0.61 0.79 Heritabilitas arti sempit (h2ns) 0.32 0.49 0.48
(h2ns / h2bs) x 100% 66.66 80.32 60.75
P1: tetua betina; P2: tetua jantan; F1: turunan pertama; BCP1: backcross ke tetua betina; BCP2: backcross ke tetua jantan; F2: turunan kedua.