ABSTRAK
PENDUGAAN KOMPONEN GENETIK, DAYA GABUNG, DAN SEGREGASI BIJI PADA JAGUNG MANIS KUNING KISUT
Oleh
TANTY YUNITA SAPUTRI
Evaluasi keturunan biasanya dikaitkan dengan kemampuan tetua dalam suatu
persilangan yang disebut daya gabung. Daya gabung adalah kemampuan genotipe
untuk mewariskan karakter yang diinginkan (sifat interest) kepada keturunannya.
Evaluasi daya gabung merupakan salah satu cara menilai kemamampuan kedua
inbred untuk mewariskan sifat interest mereka kepada zuriat hibrida F1.
Penelitian ini bertujuan untuk: (1) mengevaluasi daya gabung tetua inbred kepada
zuriat kuning kisut polinasi terbuka; (2) mengetahui adanya ragam genetik dan
heritabilitas untuk sifat-sifat interest yang dievaluasi; dan (3) mendapatkan jagung
manis kuning kisut pada tongkolnya.
Penelitian ini dilakukan dalam Rancangan Acak Kelompok Lengkap (RAKL)
dengan tiga ulangan. Data dianalisis ragam untuk mendapatkan kuadrat nilai
tengah dan kuadrat nilai tengah harapan yang akan digunakan untuk menduga
broad-Tanti Yunita Saputri
sense (h2BS) dihitung menggunakan model matematika berdasarkan Hallauer dan Miranda. Analisis daya gabung dilakukan dengan analisis boxplot. Segregasi biji
jagung manis true type dihitung dengan cara membandingkan jumlah biji kisut
dengan jumlah biji seluruhnya dalam satu tongkol.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa, daya gabung umum terbukti pada karakter
tinggi tanaman, posisi tongkol, jumlah daun, jumlah malai, panjang tongkol, dan
jumlah baris biji. Daya gabung khusus terbukti pada karakter diameter tongkol,
dan kadar sukrosa. Nilai ragam genetik (σ2g) dan heritabilitas broad-sense (h2BS) berbeda dari nol untuk karakter jumlah daun, jumlah malai, dan diameter tongkol.
Dari 15 tongkol jagung manis kuning kisut yang diamati. Rasa manis pada
jagung manis ditentukan oleh bentuk tampilan kisut pada biji jagung manis.
Berdasarkan jumlah biji kisut, dapat dilihat bahwa hampir semua sampel yang
ABSTRACT
THE ESTIMATION OF GENETIC COMPONENTS, COMBINING ABILITY, AND SEED SEGREGATION ON SHRUNKEN
YELLOW SWEET CORN
by
Tanti Yunita Saputri
The progeny analysis is commonly related with the ability of parents in a cross
known as combining ability. The combining ability is the ability of genotypes to
inherit characters of interest to their progenies. The evaluation of combining
ability is a mean to estimate the capacity of both parental inbreds to inherit their
characters of interest to their F1 hybrid progenies.
This study intended to: (1) evaluate the combining ability of parental inbreds to
their-pollinated shrunken yellow progeny; (2) asses the presence of genetic
variance and heritabilty for characters of interest to be evaluated; and (3) obtain
the having shrunken yellow sweet corn on its ears.
This study was accomplished in a Randomized Complete-Block Design (RCBD)
with three replications. Data was analyzed for the variances to estimate for its
mean squares and expected means squares to be utilized to estimate genetic
Tanti Yunita Saputri
(h2BS) were calculated following mathematical model developed by Hallauer and
Miranda. The combining ability analysis was done using boxplot analysis. The
seed segregation of true-type sweet corn was calculated in a way of comparing
the number of shrunken-seeds with the total number of seeds in the ear.
Base on the result of this study, the general combining ability were proven on the
characters of plant height, ear position, leaf number, male-inflorencence spike
number, ear length, and seed row number. The specific combining ability was
proven on the characters of ear diameter and sugar content. The values of genetic
variation and heritability were different from zero for the characters of leaf
number, male-inflorencence spike number, and ear diameter. All of 15 sweet corn
ears under study were shrunken yellow sweet corn. The sweet taste of sweet corn
was determined by the shrunkeness of the sweet-corn seeds. Based on the
shrunken-seed number, it was proven that almost all of the observed samples
PENDUGAAN KOMPONEN GENETIK, DAYA GABUNG, DAN SEGREGASI BIJI PADA JAGUNG MANIS KUNING KISUT
(Skripsi)
Oleh
TANTY YUNITA SAPUTRI
FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS LAMPUNG
vii DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1. Analisis boxplot untuk tinggi tanaman ... 22
2. Analisis boxplot untuk posisi tongkol ... 23
3. Analisis boxplot untuk jumlah daun …………..………….……….... 23
4. Analisis boxplot untuk jumlah malai ... 24
5. Analisis boxplot untuk diameter tongkol ... 24
6. Analisis boxplot untuk panjang tongkol... 25
7. Analisis boxplot untuk jumlah baris ... 25
iii DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL ... v
DAFTAR GAMBAR ... vii
I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Tujuan Penelitian ... 3
1.3 Kerangka Pemikiran ... 3
1.4 Hipotesis ... 5
II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1Morfologi dan Klasifikasi Tanaman Jagung Manis ... 6
2.2Syarat Tumbuh Tanaman Jagung Manis ... 7
2.3Daya Gabung Umum dan Daya Gabung Khusus Jagung Manis .... 8
2.4Genetika Tanaman Jagung Manis ... 9
2.5Ragam Genetik dan Heritabilitas ... 10
2.6Segregasi Jagung Manis dalam Bentuk Biji... 12
III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ... 13
3.2 Bahan dan Alat ... 13
3.3 Metode Penelitian ... 14
3.1.1 Pengolahan media tanam ... 14
iv Halaman
3.1.3 Pengambilan sampel ... 15
3.1.4 Peubah yang diamati ... 15
3.1.5 Analisis data ... 16
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Analisis Sifat Vegetatif dan Generatif ... 18
4.2 Ragam Genetik σ2g dan Heritabilitas Broad-sense h2BS ... 19
4.3 Daya Gabung ... 21
4.4 Segregasi ... 27
V. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ... 29
5.2 Saran ... 29
DAFTAR PUSTAKA ... 30
DAFTAR PUSTAKA
Allard, R. W. 1989. Principles of Plant Breeding. John Wiley and sons. New York. NY.
Chaudhary, R.C. 1982. Introduction to Plant Breeding. Oxford and IBH., New Delhi. 267 pp.
Creech, R.G. 1965. Genetic Control of Carbohydrate Syntesis in Maize Endosperm. Genetics 52: 1175-1186.
Fehr, W.R. 1987. Principles of Cultivar Development. Vol.1. Theory and Technique. Macmillan Publ. Co. New York. NY. 536 hlm. Gunawan, A. 2009. Budidaya Tanaman Jagung Lokal (Zea mays L.).
Hallauer, A.R., and J.B. Miranda Fo. 1988. Quantitative Genetics in Maize Breeding. Iowa State University Press. Iowa. USA
.
Hikam, S. 2003. Pemanfaatan Epistasis Bentuk Biji Didalam Perakitan Jagung Manis Harapan Lampung Super Sweet. Poster pada Simposium
Nasional dan Kongres Peragi VIII. Bandar Lampung. 8—10 Juli 2003. Hikam, S. 2003. Program Pengembangan Jagung Manis Lampung Super Sweet
(LASS) Dan Lampung Golden Bantam (LAGB). Fakultas Pertanian Universitas Lampung. Bandar Lampung. Naskah lepas 17 hlm.
Hikam, S. 2004. Biometrika: Penggunaan Biometrika dalam Desain Penelitian, Analisis Data, dan Penyimpulan. Fakultas Pertanian Universitas Lampung. Bandar Lampung. Naskah lepas 19 hlm.
Hikam, S. 2008. Pemuliaan Tanaman Lanjutan. Fakultas Pertanian Universitas Lampung. Bandar Lampung. Dalam penerbitan 36 hlm.
Hikam, S. 2009. Pemanfaatan Segregasi Epistatik dan Peningkatan Efisiensi Kalmodulin pada Biji dalam Perakitan Jagung Manis Hibrid.
Hikam, S., P.B. Timotiwu, dan D. Sudrajat. 2009. Perakitan Benih Jagung
Manis Fenotipe Biji Bulat melalui Modifikasi Segregasi Epistatik Dialel 9:7. Dalam 100 inovasi Indonesia. Ristek. http://www.bic.web.id/in/ketahanan-pangan/132-keturunan-yang-manis-dan-nirmanis.html.
Hikam, S. 2010. Teknik Perancangan dan Analisis Pemuliaan Tanaman. Fakultas Pertanian Universitas Lampung. Bandar Lampung. Dalam penerbitan 31 hlm.
Iskandar. 2003. Dasar-dasar Pemuliaan Tanaman. Penerbit Kanisius. Yogyakarta. 182 hlm.
Nurmayanti, S. 2011. Pendugaan Komponen Genetik, Daya Gabung, dan Segregasi pada Jagung Manis Dwiwarna. Skripsi Fakultas Pertanian Universitas Lampung. 44 hlm.
Rubatzky, V.E. and M. Yamaguchi. 1998. World Vegetables : Principles, Production and Nutritive Values. Alih bahasa oleh C. Horison. ITB Press. Bandung. 313 hlm.
Simmonds, N.W. 1979. Principles of Crop Improvement. Longman Inc. New York. 408 hlm.
Sprague, G.F. 1977. Corn and Corn Improvement. American Society of Agronomy, Inc. USA.
Welsh, J.R. 1991. Dasar-dasar Genetika dan Pemuliaan Tanaman.
Diterjemahkan oleh Johanis P. Mogea dari Fundamental of Plant Genetic and Breeding. Penerbit Erlangga. Jakarta. 224 hlm.
Wikipedia. 2010. Hukum Pewarisan Mendel. Wikipedia Bahasa Indonesia, Ensiklopedia Bebas.
http://id.wikipedia.org/wiki/Hukum_Pewarisan_Mendel.
I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Jagung manis (Zea mays saccharata [Sturt.] Bailey) merupakan salah satu
komoditas hortikultura yang disukai masyarakat. Jagung manis disukai karena
rasanya yang enak, mengandung karbohidrat, protein, dan vitamin tinggi, serta
kandungan lemaknya rendah. Selain itu juga nilai ekonomi jagung manis tinggi.
Secara komersial harga jagung manis ditentukan oleh kualitas tongkol muda.
Tongkol jagung manis dapat dipanen sebagai jagung semi (78—80 hst; Hikam,
2003).
Secara alami jagung adalah spesies kros (99,9 % kros). Walaupun monoesius,
bunga jantan jagung matang lebih dahulu dibandingkan bunga betinanya
(protandri) (Fehr, 1987). Tabur polen antesis terjadi 4—10 hari sebelum
munculnya rambut tongkol (silk). Adanya selang waktu ini memungkinkan polen
dari satu tanaman untuk memolinasi tongkol tanaman yang lain, sedangkan
tongkolnya sendiri terpolinasi oleh polen tanaman lain.
Ragam genetik merupakan ukuran tentang besarnya perbedaan genetik dari inbred
yang terbaik sampai yang terburuk (Gunawan, 2009). Makin besar ragam genetik
populasi akan mempengaruhi besarnya heritabilitas. Agar seleksi sifat interest
dapat diturunkan kepada zuriat hibrida, tetua inbred harus memiliki kemampuan
pewarisan sangat penting dalam suatu perakitan varietas baru (Fehr, 1987).
Evaluasi keturunan biasanya dikaitkan dengan kemampuan suatu tetua dalam
suatu persilangan. Kemampuan ini disebut daya gabung. Dengan melihat rerata
keturunan dapat ditentukan apakah suatu tetua mempunyai daya gabung terhadap
tetua lain (Allard, 1989).
Daya gabung adalah kemampuan genotipe untuk memindahkan sifat yang
diinginkan kepada keturunannya. Ada dua macam daya gabung, yakni daya
gabung umum dan daya gabung khusus. Daya gabung umum merupakan
kemampuan suatu genotipe untuk menunjukkan kemampuannya rerata
keturunanannya bila disilangkan dengan sejumlah genotipe lain yang
dikombinasikan. Daya gabung khusus adalah kemampuan suatu kombinasi
persilangan untuk menunjukkan penampilan keturunannya. Evaluasi daya gabung
merupakan salah satu cara menilai kemampuan inbrida berdasarkan daya hasil
persilangan dengan tetuanya yang digunakan sebagai genotipe penguji (Allard,
1989).
Faktor utama yang menentukan keunggulan hibrida adalah daya gabung galur
murni. Pada awalnya, daya gabung merupakan konsep umum untuk
mengklasifikasikan galur murni secara relatif menurut penampilan hibridanya
(Hallauer dan Miranda, 1988). Daya gabung umum merupakan penampilan
khusus menunjukkan penampilan galur murni dalam suatu kombinasi lainnya
(Sprague dan Tatum, 1942).
Percobaan ini dilakukan untuk menjawab masalah yang dirumuskan dalam
pertanyaan sebagai berikut
(1) Apakah dapat dievaluasi daya gabung tetua inbred kepada zuriat kuning kisut
polinasi terbuka?
(2) Apakah terdapat ragam genetik dan heritabilitas untuk sifat interest yang
dievaluasi?
(3) Apakah diperoleh biji jagung manis kuning kisut dengan perbandingan 12:4?
1.2 Tujuan Penelitian
Berdasarkan latar belakang dan perumusan masalah yang telah dipaparkan, maka
dirumuskan tujuan penelitian sebagai berikut
(1) Mengevaluasi daya gabung tetua inbred kepada zuriat kuning kisut polinasi
terbuka.
(2) Mengetahui adanya ragam genetik dan heritabilitas untuk sifat interest yang
dievaluasi.
(3) Mengevaluasi perbandingan biji jagung manis kuning kisut 12:4.
1.3 Kerangka Pemikiran
Berikut ini disusun kerangka pemikiran untuk memberikan penjelasan teoritis
Dalam perakitan jagung Srikandi nonsweet dan jagung manis LASS digunakan
pedigri yang diturunkan dari hibrid nonsweet. Jagung manis LASS berasal dari
Srikandi nonsweet yang tersegregasi membentuk tongkol dengan 3 biji kuning
bulat (nonsweet) : 1 biji kuning kisut (sweet). Kriteria seleksi terhadap
pembentukan pedigri selalu tetap untuk keempat belas hibrid awal sampai dengan
generasi self ke-9. Misalnya: (1) tinggi tanaman 150 cm; (2) posisi tongkol 48%
terhadap tinggi tanaman, dan (3) jumlah baris biji per tongkol 12 baris. Sehingga
keempat belas pedigri menunjukkan fenotipe yang sama walaupun genotipe
berbeda. Akibatnya penelitian terdahulu selalu tidak nyata untuk pengukuran
ragam genetik (σ2g) dan heritabilitas broad-sense (h2BS). Dalam penelitian ini
diharapkan setidak-tidaknya ada satu peubah yang menunjukkan σ2g dan h2BS
yang besar untuk kepentingan perakitan jagung manis pada masa yang akan
datang.
Peningkatan kualitas sangat penting dalam pemuliaan jagung manis. Perakitan
jagung manis kuning kisut merupakan hasil dari persilangan tetua kuning bulat
dan kuning kisut. Terdapat daya gabung pada kedua tetua yang digunakan. Daya
gabung dibedakan menjadi dua macam, yaitu daya gabung umum dan daya
gabung khusus. Daya gabung umum adalah kinerja zuriat hibrida merupakan
rerata kinerja kedua tetua inbrednya (aditif). Daya gabung khusus adalah kinerja
zuriat hibrid menyimpang dari DGU sedemikian rupa sehingga sama dengan tetua
inbred terbaik (dominan). Dalam penelitian ini, DGU lebih penting jika daripada
Dalam penelitian ini akan didapat segregasi jagung manis dalam bentuk biji kisut.
Yang diharapkan adalah varietas F1 dengan segregasi kuning kisut yang di
dalamnya membawa alel manis. Dimana terbentuknya segregan kuning kisut
tersebut terbentuk dari kuning bulat disilangkan dengan kuning kisut.
Di dalam evaluasi inbred diuji banyak sifat interest yang disebut peubah (dalam
penelitian ini digunakan delapan sifat interest). Tidaklah mungkin bahwa seluruh
sifat interest berperan langsung (seleksi langsung) atau berperan tidak langsung
terhadap peningkatan produksi. Kebanyakan sifat interest berdiri sendiri (sifat
kualitatif). Sifat kualitatif tidak terlalu bermanfaat sebagai faktor seleksi yang
diperlukan adalah sifat interestnya yakni (1) berkorelasi nyata dengan produksi;
(2) memiliki ragam genetik yang besar; (3) mudah diamati dan mudah di ukur;
dan (4) lebih disukai bila dapat diukur sebelum panen untuk mempercepat waktu
seleksi.
1.4 Hipotesis
Berdasarkan kerangka pemikiran yang telah dikemukakan, dapat disimpulkan
hipotesis sebagai berikut
(1) Daya gabung terdapat pada tetua inbred zuriat kuning kisut polinasi terbuka,
dengan semua karakter yang diamati.
(2) Untuk sifat interest yang dievaluasi terdapat ragam genetik dan heritabilitas
pada karakter yang diamati.
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Morfologi dan Klasifikasi Jagung Manis
Secara morfologi tanaman jagung manis merupakan tanaman berumah satu
(monoecious) dengan letak bunga jantan terpisah dari bunga betina pada satu
tanaman. Bunga jantan terdiri dari beberapa malai dan setiap malai memiliki
spikelet-spikelet yang akan membuka saat bunga telah masak (Hallauer, 1986
dalam Fehr, 1987). Tanaman jagung manis juga dibedakan atas dua bagian yaitu
bagian vegetatif dan bagian generatif. Bagian vegetatif tanaman jagung manis
meliputi akar, batang, dan daun. Sedangkan bagian generatifnya meliputi bunga
dan buah. (wikipedia.org/wiki/Jagung).
Klasifikasi ilmiah
Regnum : Plantae
Divisio : Angiospermae
Kelas : Monocotyledon
Ordo : Poales
Familia : Poaceae/Gramineae
Genus : Zea
Jagung manis (Zea mays saccharata [Sturt.] Bailey) termasuk dalam kelas
Monocotyledone famili graminae. Jagung manis dapat tumbuh baik di dataran rendah baik sawah tadah hujan maupun sawah irigasi. Sebagian terdapat juga
didaerah pegunungan pada ketinggian 1.000—1.800 m di atas permukaan laut.
Jagung manis merupakan tanaman semusim (annual) satu siklus hidupnya
diselesaikan dalam 80—100 hari. Paruh pertama dari siklus merupakan tahap
pertumbuhan vegetatif dan paruh kedua untuk tahap pertumbuhan generatif.
(wikipedia.org/wiki/Jagung).
Pada dasarnya varietas jagung digolongkan ke dalam dua golongan varietas, yaitu
varietas bersari bebas. Yang dimaksud dengan varietas bersari bebas adalah
varietas yang benihnya dapat dipakai terus-menerus dari setiap pertanaman.
Benih yang digunakan tentunya berasal dari tanaman atau tongkol yang
mempunyai ciri-ciri dari varietas tersebut (Sparague, 1977).
2.2Syarat Tumbuh Tanaman Jagung Manis
Jagung manis di Indonesia umumnya ditanam di dataran rendah baik di tegalan,
sawah tadah hujan maupun sawah irigasi. Sebagian terdapat didaerah
pegunungan pada ketinggian 1.000—1.800 m di atas permukaan laut. Tanah yang
dikehendaki adalah tanah gembur dan subur, karena tanaman jagung memerlukan
aerasi dan drainase yang baik. Jagung manis dapat tumbuh baik pada berbagai
macam tanah. Tanah lempung berdebu adalah yang paling baik bagi
pertumbuhannya. Tanah dengan kemiringan tidak lebih dari 8% masih dapat
ini dilakukan untuk mencegah erosi yang terjadi pada waktu turun hujan deras
(Gunawan, 2009).
Keadaan suhu yang dikehendaki tanaman jagung adalah suhu yang optimal antara
23 ºC – 27 ºC. Suhu sekitar 25 ºC akan mengakibatkan perkecambahan biji jagung
lebih cepat dan suhu tinggi lebih dari 40 ºC akan mengakibatkan kerusakan
embrio sehingga tanaman tidak berkecambah. Keasaman tanah (pH) yang terbaik
untuk jagung manis adalah sekitar 5,5 –7,0. Faktor iklim yang terpenting adalah
jumlah dan pembagian sinar matahari, curah hujan, temperatur, kelembaban dan
angin.
Tanaman jagung manis tergolong pendek. Umur tanaman lebih genjah, tongkol
jagung manis lebih kecil. Jagung manis dapat dipanen pada 60—75 hari setelah
tanam (hst). Jagung manis dapat tumbuh pada semua jenis tanah, asalkan drainase
baik dan persedian pupuk yang cukup (Iskandar, 2003).
Jagung manis memiliki malai dan rambut berwarna putih. Selain malai dan
rambut, pangkal batang jagung manis juga mengekspresikan warna hijau. Warna
hijau tersebut dapat dilihat 5 hari setelah tanam (hst) (Hikam, 2002).
2.3 Daya Gabung Umum dan Daya Gabung Khusus Pada Jagung Manis
Faktor utama yang menentukan keunggulan hibrida adalah daya gabung inbred.
Pada awalnya, daya gabung merupakan konsep umum untuk mengklasifikasikan
inbred secara relatif menurut penampilan hibridanya (Hallauer dan Miranda,
1988). Daya gabung umum relatif lebih penting dari daya gabung khusus untuk
penting dari daya gabung umum untuk galur-galur murni yang telah diseleksi
sebelumnya terhadap peningkatan hasil (Sprague dan Tatum, 1942).
Daya gabung umum adalah kemampuan suatu tetua untuk bergabung dengan
fasilitas lain membentuk suatu kombinasi persilangan (Chaudhary, 1982). Daya
Gabung Umum mengukur penampilan zuriat hibrida hasil persilangan dua inbred
dibandingkan dengan rerata sampel acak atau seluruh zuriat hibrida yang
dihasilkan. Daya gabung umum relatif lebih penting daripada daya gabung
khusus untuk menduga kemampuan inbred yang belum diseleksi. Daya gabung
khusus adalah kemampuan suatu inbred untuk bergabung dalam suatu persilangan
khusus misalnya single cross, double cross, ataupun three- way cross (Sprague
and Tatum. Di dalam Briggs. 1967).
Dengan demikian pengembangan kearah hibrida lebih ditekankan pada daya
gabung khusus tetuanya, sedangkan untuk pengembangan kearah varietas sintetik
lebih ditekankan pada daya gabung umumnya. Pengujian daya gabung dapat
dilakukan dengan metode diallele cross, yakni evaluasi terhadap seluruh
kombinasi hibrida silang tunggal dari sejumlah galur murni (Stoskopf dkk., 1993).
2.4 Genetika Tanaman Jagung Manis
Rasa manis pada endosperma jagung dikendalikan secara monoalelik homozigot
resesif. Dengan demikian rasa manis merupakan sifat kualitatif, yaitu fenotipe
merupakan ekspresi langsung genotipe dengan mengabaikan pengaruh lingkungan
16 hari setelah polinasi (hsp) sedangkan kandungan pati meningkat setelah 20 hsp
kemudian konstan (Creech, 1968).
Menurut Smith (1984), pati adalah polimer sukrosa yang mempunyai bobot
molekul yang tinggi. Kebanyakan pati berbentuk dari campuran dua jenis polimer
amilose dan amilopektin dengan nisbah 3 : 1.
Pada jagung manis seleksi kemanisan endosperm dilakukan pada tongkol muda
(umur 20 hst) melalui pengukuran kadar sukrosa pada cairan biji muda maupun
secara uji organoleptik. Segregasi bentuk biji pada saat tersebut belum tampak,
seluruh biji, manis maupun nirmanis, tampak bulat penuh. Setelah melampaui
usia matang fisiologis (87 hst), biji manis yang kaya akan hidrofolik sukrosa akan
menguapkan airnya sehingga endosperm mengisut. Pada prakteknya, kekisutan
biji matang merupakan marka genetik jagung manis.
Tujuan penting dalam pemuliaan jagung manis adalah memanfatkan gen mutan
tanpa disertai sifat yang tidak diinginkan, misalnya perkecambahan dan
pertumbuhan yang jelek. Tujuan lain meliputi perbaikan sifat tanaman dan
tongkol, misalnya batang yang lebih kuat, tunas liar yang lebih sedikit, tongkol
yang lebih panjang, serta kelobot yang menutupi penuh hingga ujung tongkol
untuk mengurangi masuknya hama (Rubatzky dan Yamaguchi, 1988).
2.5Ragam genetik (σ2g) dan Heritabilitas Broad-Sense (h2BS)
Ragam genetik suatu sifat dipengaruhi oleh tiga komponen, yaitu aditif (σ2A),
dibagi ke komponen genetik (σ2g) dan lingkungan (σ2e). Ragam genetik
merupakan bagian dari ragam fenotipe yang dianggap sebagai perbedaan dari
lingkungan yang berbeda. Bila populasi tanaman atau individu tanaman di dalam
populasi yang sama dapat dibedakan, seleksi menjadi efektif.
Keefektifan seleksi untuk suatu sifat terletak pada faktor genetik dan lingkungan
dalam perbedaan fenotipe diantara genotipe dalam populasi. Heritabilitas suatu
fenotipe mempunyai pengaruh besar terhadap teknik yang digunakan untuk
perbaikan populasi, silang dalam (inbreding), dan aspek seleksi lain. Secara
definisi heritabilitas berarti nisbah keragaman genotipe ( σ2g) terhadap keragaman
fenotipe (σ2f);h2 = σ2g/σ2f (Welsh, 1991).
Penggunaan heritabilitas bertujuan agar komponen keragaman didalam suatu
fenotipe terpisah sehingga perbedaan kinerja genetik dapat diduga (unbiased
estinate). Hubungan ini dapat dirumuskan sebagai : σ2f = σ2g + σ2i untuk σ2i = σ2
g l. Besarnya heritabilitas suatu sifat mengindikasikan bahwa seleksi terhadap sifat yang bersangkutan dapat dimulai pada generasi awal. Sedangkan
heritabilitas yang kecil menunjukkan besarnya pengaruh lingkungan terhadap
fenotipe, sehingga seleksi lebih efektif apabila dilakukan pada generasi
berikutnya.
Heritabilitas (h2BS) merupakan proporsi ragam genetik terhadap fenotipe total
h2BS (Chaudhary, 1982). Heritabilitas merupakan penduga kemampuan tetua
mewariskan sifat yang diinginkan kepada zuriatnya (Fehr, 1987). Untuk penduga
kisaran lingkungan yang besar. Adanya keragaman genetik memungkinkan
dilakukan seleksi pada pool gen tersebut.
2.6Segregasi Jagung Manis dalam Bentuk Biji
Segregasi genetik merupakan pemisahan alel pada fenotipe suatu sifat yang
terdapat pada hibrid akibat adanya persilangan. Persilangan antara jagung
nirmanis dengan jagung manis merupakan salah satu cara untuk mendapatkan
jagung dengan tampilan seperti jagung nirmanis, tetapi dengan rasa manis seperti
jagung manis. Hal tersebut dapat mengurangi kendala melakukan budidaya
jagung manis, karena hibrid yang dihasilkan memiliki bentuk biji bulat dengan
daya kecambah tinggi. Hukum pertama Mendel yang dikenal dengan hukum
segregasi bebas menyatakan bahwa pada pembentukan gamet, kedua gen yang
merupakan pasangan alel itu akan memisah sehingga tiap-tiap gamet menerima
satu gen dari alelnya. Secara garis besar, hukum ini mencakup tiga pokok:
1) Gen memiliki bentuk-bentuk alternatif yang mengatur variasi pada karakter.
Ini adalah konsep mengenai alel.
2) Setiap individu membawa sepasang gen, satu dari tetua jantan dan satu dari
tetua betina.
3) Jika sepasang gen ini merupakan dua alel yang berbeda, alel dominan akan
terekspresikan. Alel resesif yang tidak terekspresikan, tetap akan diwariskan
III. METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di Kebun Percobaan Politeknik Negeri Lampung, Desa
Hajimena, Lampung Selatan pada bulan September 2009 sampai bulan Januari
2010.
3.2 Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah pupuk NPK majemuk. Selain
bahan tanam, juga digunakan lima tetua jagung manis yang diambil data tahun
2008 untuk dibandingkan dengan jagung manis kuning kisut yang diambil pada
tahun 2009.
Tabel 1. Lima kultivar jagung manis yang digunakan sebagai tetua dalam penelitian.
Kultivar Cara Polinasi Tahun
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah: tugal, polybag, cutter,
stapler, mistar, gunting, meteran, kertas label, tali rafia, karet gelang, jangka sorong, refaktometer, dan alat tulis.
3.3 Metode Penelitian
3.3.1 Pengolahan Media Tanam
Media tanam yang digunakan adalah polybag dengan ukuran 5 kilogram. Tanah
yang digunakan adalah tanah dari lahan kebun percobaan polinela. Selanjutnya
polybag disusun berdasarkan varietas dan ulangan yang telah ditetapkan. Dengan jarak 100 cm antar baris dan 50 cm dalam barisan. Penanaman dilakukan dengan
cara membuat lubang tanam dengan menggunakan tugal.
3.3.2 Penanaman dan Pemeliharaan
Sebelum ditanam benih dikecambahkan terlebih dahulu, tiap lubang di dalam
polibag ditanam 1 benih jagung manis. Penyulaman dilakukan 7 hari setelah
tanam (hst) dengan menanam 2—3 benih pada lubang tanam di dalam polibag
yang tidak tumbuh. Pemeliharaan dilakukan dengan menyiangi gulma dan
melakukan penyiraman. Penyiraman dilakukan dengan menggunakan botol aqua
yang telah dipotong bagian bawah dasarnya sehingga dapat menampung air yang
diberikan dekat pangkal batang tanaman. Selama penelitian pengendalian hama
dan gulma yang tumbuh dilakukan secara mekanis dengan menggunakan tangan
3.3.3 Pengambilan sampel dan pengambilan contoh biji
Seluruh tanaman dibiarkan menyerbuk secara alami (open polination).
Masing-masing kultivar akan diambil lima sampel vegetatif dan tiga sampel generatif
dalam tiap barisan tanaman. Sampel generatif diperlukan untuk pengukuran kadar
sukrosa pada 16 hari setelah polinasi (hsp) dengan cara menetapkan tanggal
polinasi. Polinasi ditandai dengan pecahnya malai jantan dan bunga betina telah
terserbuki serta telah mengeringnya bunga betina (rambut jagung).
Setelah mencapai 16 hsp pengukuran kadar sukrosa dilakukan dengan cara
memotong bagian ujung tongkol jagung kemudian buat sayatan pada bagian
tengah dan sisi kelobot jagung. Buka secara perlahan kelobot jagung. Ambil biji
jagung dengan cara mencungkilnya dengan hati-hati agar biji jagung tidak pecah.
Biji jagung yang telah diambil kemudian dipecahkan hingga keluar airnya di atas
refraktometer. Kemudian baca dengan cepat angka yang tertera pada alat tersebut.
Tongkol jagung ditutup kembali dan dibungkus dengan menggunakan kantong
polinasi dan diikat dengan karet gelang. Pembungkusan dengan kantong polen
diusahakan cepat dan serapat mungkin untuk mencegah serangga atau hama rusak.
3.3.4 Peubah yang diamati
Pengamatan dilakukan terhadap komponen vegetatif dan generatif dengan peubah
yang diamati sebagai berikut
1. Tinggi tanaman maksimum (cm) diukur mulai dari leher akar sampai dasar
2. Posisi tongkol relatif (%) diukur letak tongkol dari permukaan tanah
berdasarkan persen terhadap tinggi tanaman;
3. Jumlah daun (helai) dihitung helaian daun terbawah sampai daun bendera;
4. Jumlah malai (helai) dihitung dari pangkal bunga jantan hingga malai
terbawah;
5. Diameter tongkol (cm) diukur dengan menggunakan jangka sorong;
6. Jumlah baris per tongkol dihitung setelah panen;
7. Panjang tongkol (cm) diukur 18 hari setelah polinasi dari pangkal sampai
ujung tongkol;
8. Kadar sukrosa (% Brix) diukur 16 hari setelah polinasi dengan menggunakan
refraktometer.
3.3.5 Analisis data
Penelitian ini dilakukan dalam Rancangan Acak Kelompok Lengkap (RAKL)
dengan tiga ulangan. Data dianalisis ragam untuk mendapatkan kuadrat nilai
tengah dan kuadrat nilai tengah harapan yang akan digunakan untuk menduga
ragam genetik dan heritabilitas. Ragam genetik (σ2g) dan heritabilitas
broad-sense (h2BS) dihitung menggunakan model matematika berdasarkan Hallauer dan
Miranda (Hikam, 2010).
Tabel 2. Model analisis ragam dan penduga ragam.
Sumber Keragaman Derajat Bebas Kuadrat Tengah Kuadrat Tengah Harapan
Ulangan (u-1)
Varietas (v-1) KNT2 σ2 + uσ2g
Galat (u-1)(v-1) KNT1 σ2g
Dengan menyebut nama Allah SWT kupersembahkan karya sederhana ini untuk:
kedua orangtuaku terkasih, Ayahanda Sabat Abdul Rachman dan Ibunda Sri Maryati, terima kasih untuk setiap airmata dalam doa yang tulus kalian berikan dalam mengiringi langkahku. Semoga ini merupakan awal kecil dari
persembahan-persembahan besar berikutnya yang akan kuberikan untuk kalian. Semua yang ku tahu tentang kasih sayang, ketulusan, pengorbanan,
dan kebaikan berasal dari kalian.
mas willy, mba’ achie, kalian selalu memiliki cara untuk memberikan semangat kepadaku. Dampingi terus langkah adikmu ini’.
kedua adikku tercinta ”ebing dan uti” jadilah malaikat dalam keluarga kita. Terangi rumah kita dengan kesuksesan kalian.
“nde nani”, kesabaranmu selalu menyemangatiku untuk terus tegar dalam menghadapi cobaan.
seseorang yang kelak akan menjadikan aku bidadari di Jannah-Nya. Orang yang akan selalu menemaniku menghabiskan nafas di dunia ini.
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bandar Lampung pada tanggal 06 Juli 1988. Penulis
merupakan anak ketiga dari empat bersaudara, pasangan Bapak Sabat Abdul
rahman dan Ibu Sri Maryati.
Pertama kali penulis mengenyam bangku pendidikan formal adalah di Sekolah
Dasar Negeri (SDN) 2 Way Halim. Masa SD penulis selesaikan pada tahun 2000.
Jenjang pendidikan yang lebih tinggi penulis kenyam di Sekolah Lanjutan Tingkat
Pertama (SLTP) Al Azhar 3 Bandar Lampung. Jenjang ini penulis selesaikan
pada tahun 2003. Penulis meneruskan pendidikan selanjutnya di Sekolah
Menengah Atas (SMA) Al Azhar 3 Bandar Lampung. Masa SMA penulis ditutup
pada tahun 2006. Di tahun 2006 pulalah penulis terdaftar sebagai mahasiswa
Program Studi Agronomi, Jurusan Budidaya Pertanian, Fakultas Pertanian,
Universitas Lampung melalui jalur Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru (SPMB).
Selama menjadi mahasiswa pada Jurusan Budidaya Pertanian penulis menjadi
asisten dosen untuk mata kuliah Statistika pada semester gasal tahun 2011 dan
semester genap tahun 2012. Penulis juga pernah menjadi peserta terbaik III dalam
kegiatan Training Organisasi Profesi Budidaya Pertanian (TOP BDP) pada tahun
2006. Pada bulan Juli sampai Agustus 2009, penulis melaksanakan Praktik
(PERSERO) PT. Perkebunan Nusantara VII Unit Usaha Bekri. Selain aktif
kuliah, penulis juga aktif di kegiatan Himpunan mahasiswa budidaya pertanian
i SANWACANA
Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT, karena dengan rahmat dan
karunia Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Dengan selesainya skripsi
ini, penulis mengucapkan terima kasih setulusnya kepada:
1. Dr. Ir. Saiful Hikam, M.Sc. selaku pembimbing pertama atas bimbingan dan
arahan selama penulis menyelesaikan penelitian dan penulisan skripsi.
2. Dr. Ir. Paul B. Timotiwu, M.S. selaku pembimbing kedua atas bimbingan dan
arahan selama penulis menyelesaikan skripsi.
3. Ir. Denny Sudrajat, M.P. selaku pembahas atas masukan serta kritikannya
yang tentunya sangat bermanfaat dalam penyusunan skripsi.
4. Ir. Dad Resiworo J. Sembodo M.S. selaku pembimbing akademik atas
bimbingannya selama penulis menjadi mahasiswa.
5. Teman-teman tim penelitian jagung manis tahun 2009: Aris Setiawan, Cipta
Arif Martyadi S.P., Nur Afni Uli Gultom S.P., Reisha Ayu Puspita S.P., Sri
Nurmayanti S.P., dan Yorensa Ulan Sari S.P., atas kerjasama mereka selama
penelitian berlangsung.
6. Astria Rizki Rindy S.P., Bahrun, Gusti Anggraini, Gusti Ayu Ningrum S.P.,
Julia Agustina S.P., Mutakin, Siska Safaria S.P., Sahrul Sidiq, dan Tito
Alfredo S.P., atas kesediaan mereka membantu selama penulis melaksanakan
ii Penulis berharap semoga Allah SWT membalas budi baik mereka. Penulis
menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih jauh dari sempurna dan terdapat
kekurangan dalam penyampaian maupun kelengkapannya. Oleh karena itu,
penulis mengharapkan kritik dan saran agar skripsi ini dapat berguna dan
bermanfaat bagi yang membacanya. Amin.
Bandar Lampung, November 2012 Penulis
V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Kesimpulan yang dapat diambil dari penelitian ini adalah sebagai berikut
1. Untuk karakter tinggi tanaman, posisi tongkol, jumlah daun, jumlah malai,
panjang tongkol, dan jumlah baris biji yang terlihat adalah daya gabung
umum. Sedangkan untuk karakter diameter tongkol, dan kadar sukrosa adalah
daya gabung khusus.
2. Nilai ragam genetik (σ2g) dan heritabilitas broad-sense (h2BS) berbeda dari nol untuk karakter jumlah daun, jumlah malai, dan diameter tongkol.
3. Dari 15 tongkol jagung manis kuning kisut yang diamati. Rasa manis pada
jagung manis ditentukan oleh bentuk tampilan kisut pada biji jagung manis.
Berdasarkan jumlah biji kisut, dapat dilihat bahwa hampir semua sampel yang
diamati membawa sifat manis dengan perbandingan 12:4.
5.2 Saran
Untuk penelitian selanjutnya perlu dicermati cara polinasi tetua-tetua yang
