KARAKTERISTIK MORFOLOGI BEBERAPA
GENOTIPE MELON (Cucumis melo
L.) GRUP
CANTALUPENSIS
DAN
INODORUS
AMALIA NURUL HUDA
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Karakteristik Morfologi Beberapa Genotipe Melon (Cucumis melo L.) Grup Cantalupensisdan Inodorus adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
Bogor, Juli 2015
ABSTRAK
AMALIA NURUL HUDA. Karakteristik Morfologi Beberapa Genotipe Melon (Cucumis melo L.) Grup Cantalupensis dan Inodorus. Dibimbing oleh WILLY BAYUARDI SUWARNO.
Melon (Cucumis melo L.) merupakan salah satu komoditas hortikultura yang memiliki nilai ekonomi dan keragaman morfologi yang tinggi. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari keragaman genetik dari 16 genotipe melon berdasarkan karakter morfologi dan mengidentifikasi genotipe potensial untuk dijadikan materi genetik dalam program pemuliaan. Penelitian dilakukan di Kebun Percobaan IPB Tajur II, Bogor pada bulan Desember 2014 hingga Maret 2015. Genotipe yang digunakan pada penelitian ini, terdiri dari 15 genotipe melon hasil pemuliaan PKHT IPB dan 1 varietas pembanding (Ivory). Penelitian dilakukan dengan menggunakan rancangan kelompok lengkap teracak (RKLT) faktor tunggal dengan tiga ulangan. Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa pengaruh genotipe uji terdapat pada sebagian besar karakter yang diamati kecuali umur berbunga hermaprodit dan tebal daging buah. Karakter yang memiliki nilai heritabilitas arti luas >50% adalah diameter batang, panjang daun, lebar daun, umur panen, bobot buah, kadar gula, panjang buah, diameter buah, dan tebal kulit buah. Genotipe SMM memiliki kandungan kadar gula tertinggi, sementara genotipe G8 memiliki bobot buah yang tidak berbeda nyata dengan genotipe Ivory sebagai pembanding. Analisis korelasi menunjukkan bahwa bobot buah berkorelasi positif dan nyata dengan karakter diameter buah, tebal daging buah, lebar daun, tebal kulit buah, diameter batang, dan panjang daun. Pengelompokan berdasarkan karakter morfologi secara umum menggambarkan bahwa ketidakmiripan genetik antar grup kultivar (cantalupensis dan inodorus) lebih besar dari ketidakmiripan antar genotipe di dalam grup.
ABSTRACT
AMALIA NURUL HUDA. Morphological Characteristics of Several Melon
(Cucumis melo L.) Genotypes ofCantalupensisand InodorusGroups. Supervised by WILLY BAYUARDI SUWARNO.
Melon is one horticulture commodity with high economic value and large morphological diversity. The aims of this research was to elucidate genetic diversity of 16 melon genotypes based on morphological characteristics, and to identify potential genotypes for further utilization in a plant breeding program. This research was conducted at IPB Tajur II experimental station, Bogor, from December 2014 to March 2015. The genotypes used in this research consisting of 15 melon genotypes from the Center for Tropical Horticulture Studies IPB and 1 check variety (Ivory). The experiment was arranged in a randomized complete block design with single factor and three replicates. The analysis of variance showed that the genotypic effects were significant for all observed traits, except for days to hermaprodite flowering and flesh thickness. Characters having broad sense heritability value > 50% were stem diameter, leaf length, leaf width, days to harvest, fruit weight, sugar content, fruit length, fruit diameter, and flesh thickness. The SMM genotype has the highest sugar content, while the average weight of G8 fruits is similar to Ivory as a check variety. Correlation analysis showed that the fruit weight has positive correlation with fruit diameter, flesh thickness, leaf width, fruit rind thickness, stem diameter, and leaf length. Clustering based on morphological characteristics generally showed that the genetic dissimilarity among cultivar groups (cantalupensis and inodorus) is greater than teh dissimilarity among genotypes within each group.
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian
pada
Departemen Agronomi dan Hortikultura
KARAKTERISTIK MORFOLOGI BEBERAPA
GENOTIPE MELON (Cucumis melo
L.) GRUP
CANTALUPENSIS
DAN
INODORUS
AMALIA NURUL HUDA
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
Judul Skripsi: Karakteristik Morfologi Beberapa Genotipe Melon (Cucumis melo L.) GrupCantalupensis dan Inodorus
Nama : Amalia Nurul Huda NIM : A24110061
Disetujui oleh
Dr Willy Bayuardi Suwarno, SP MSi Pembimbing
Diketahui oleh
Dr Ir Agus Purwito, MScAgr Ketua Departemen
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah dengan judul Karakteristik Morfologi Beberapa Genotipe Melon (Cucumis melo L.) Grup Cantalupensis dan Inodorus dapat diselesaikan dengan baik.
Terima kasih penulis ucapkan kepada :
1. Dr Willy Bayuradi Suwarno, SP MSi selaku pembimbing skripsi yang telah memberikan bimbingan, nasihat, dan dorongan selama penyelesaian tugas akhir.
2. Dr Ir Hajrial Aswidinnoor, MSc selaku pembimbing akademik yang telah memberikan bimbingan dan nasihat selama penulis menempuh pendidikan di Departemen Agronomi dan Hortikultura.
3. Dr Ir Darda Efendi, MSi dan Dr Ir Agus Purwito, MscAgr selaku penguji pada ujian akhir yang telah memberikan kritik dan saran dalam perbaikan skripsi.
4. Seluruh staf pengajar Departemen Agronomi dan Hortikultura yang telah banyak memberikan ilmunya.
5. Bapak, Ibu, Faisal, Trio serta seluruh keluarga, atas doa, dukungan, dan kasih sayangnya.
6. Bapak Dayat, Bapak Awang dan teknisi Kebun Percobaan IPB Tajur II yang telah membantu penulis dalam melaksanakan kegiatan penelitian. 7. Nawang, Rizki Amalia, Iqbal, Kiki, dan Anjal atas bantuan dan
dukungannya selama kegiatan penelitian.
8. Teman-teman Kost Puri Tinogi 1, Ebon, Riska, Amalia, Dewi, Yuri, Dita, dan Beta yang selalu mendukung penulis selama menempuh pendidikan di IPB.
9. Galuh, Fittia, Sonya, Dyra, Novi, Abi, dan Usamah atas dukungan dan semangatnya selama kegiatan penelitian.
10. Teman-teman Dandelion AGH 48 yang telah memberikan dukungannya. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Juli 2015
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL xii
DAFTAR GAMBAR xii
DAFTAR LAMPIRAN xii
PENDAHULUAN 1
Latar Belakang 1
Tujuan 2
Hipotesis 2
TINJAUAN PUSTAKA 2
Botani Tanaman Melon 2
Syarat Tumbuh 3
Pengembangan Varietas Melon 4 Karakterisasi dalam Pemuliaan Tanaman 5
METODE PENELITIAN 5
Tempat dan Waktu Penelitian 5
Bahan dan Alat 5
Rancangan Percobaan 6
Prosedur Penelitian 6
Prosedur Analisis Data 8
HASIL DAN PEMBAHASAN 9
Kondisi Umum Percobaan 9
Karakter Kualitatif Genotipe Melon 12 Karakter Kuantitatif Genotipe Melon 16 Pendugaan Komponen Ragam dan Nilai Heritabilitas Arti Luas 20 Analisis Korelasi Antar Karakter 21 Kekerabatan antara Genotipe 23
SIMPULAN DAN SARAN 24
Simpulan 24
Saran 25
DAFTAR PUSTAKA 25
LAMPIRAN 28
DAFTAR TABEL
1 Daftar genotipe yang diuji 6 2 Karakter kualitatif batang, daun, dan warna bunga hermaprodit genotipe
melon 13
3 Bentuk buah, warna kulit buah muda, warna kulit buah masak, dan warna daging buah genotipe melon 15 4 Tekstur buah, juring pada buah, intensitas jala, distribusi jala, aroma
luar, dan aroma dalam genotipe melon 16 5 Rekapitulasi sidik ragam pada pengamatan karakter melon 16 6 Diameter batang, panjang daun, lebar daun, umur berbunga hermaprodit,
dan umur panen genotipe melon 18 7 Panjang buah, diameter buah, tebal daging buah, dan tebal kulit buah
genotipe melon 19
8 Bobot buah dan kadar gula buah melon 19 9 Nilai duga komponen ragam dan nilai heritabilitas arti luas 20 10 Koefisien korelasi linier antarkarakter pada genotipe melon 22
DAFTAR GAMBAR
1 Perkecambahan benih (A), bibit umur 2 HST (B), bibit umur 5 HST (C) 10 2 Kondisi pertanaman melon pada fase vegetatif (A) dan pembesaran
buah (B) 10
3 Batang tanaman yang terserang busuk pangkal batang (A) dan kondisi tanaman yang pertumbuhannya terhambat akibat busuk pangkal
batang (B) 11
4 Hama oteng-oteng (Aulocophora similis) (A), gejala busuk pada buah akibat serangan lalat buah (Bactrocera cucurbitaeCoq.), hama bekicot (Achatina fulica), dan embun tepung (Erysiphe cichoracearum) 12 5 Keragaan bentuk daun dan bentuk cuping genotipe uji 13 6 Keragaan buah melon genotipe SMF, G23, OMM, G5, G38, G8, G27,
dan Ivory 14
7 Keragaan buah genotipe SMH dan SMM 14 8 Dendrogram 10 genotipe melon hasil analisis gerombol berdasarkan
karakter kuantitatif dan kualitatif 23
DAFTAR LAMPIRAN
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Melon (Cucumis melo L.) merupakan salah satu komoditas hortikultura yang memiliki nilai ekonomi tinggi. Komoditas ini mempunyai prospek yang menjanjikan, baik dalam nilai jual benih maupun buahnya. Buah melon umumnya digemari oleh masyarakat karena memiliki rasa yang manis, tekstur buah yang renyah atau kenyal, aroma buah yang khas dan kandungan gizi yang tinggi. Perubahan gaya hidup masyarakat yang mulai memperhatikan pemenuhan gizi merupakan salah satu penyebab peningkatan permintaan terhadap buah melon.
Kandungan vitamin pada buah melon memiliki manfaat penting bagi kesehatan tubuh. Berdasarkan data USDA (2007), melon jenis cantaloupe merupakan salah satu sumber vitamin C, vitamin A, kalium, vitamin B6, asam folat, dan niasin. Kandungan vitamin A dan vitamin C dalam 80 gram buah melon jenis cantaloupe masing-masing adalah 54% dan 49% dari angka kecukupan gizi harian. Daya tarik warna daging buah melon yang bervariasi, selain diminati oleh konsumen, juga memiliki manfaat bagi kesehatan. Warna daging buah kuning atau oranye mengindikasikan adanya kandungan karotenoid yang bermanfaat untuk kesehatan jantung dan sistem imun tubuh. Warna daging buah hijau memiliki kandungan vitamin B6 yang bermanfaat untuk menjaga kekuatan tulang dan gigi.
Tanaman melon awalnya dicoba untuk dibudidayakan di Cisarua (Bogor) dan Kalianda (Lampung). Budidaya melon kemudian berkembang di daerah Sragen, Sukoharjo, Boyolali, Karanganyar, dan Klaten (Kementan RI 2010). Berdasarkan data BPS RI (2012), produksi melon mengalami peningkatan pada kurun waktu 2009-2013 masing-masing adalah 85 803, 85 161, 103 840, 125 474, 125 207 ton. Menurut Sobir dan Siregar (2014) harga jual melon dipasaran cukup tinggi dibandingkan dengan tanaman hortikultura lain, sehingga para petani melakukan budidaya melon secara intensif diberbagai daerah.
Biaya penyediaan benih pada budidaya melon adalah 32-47% dari total biaya yang dibutuhkan pada budidaya melon (Hendriet al.2011). Permintaan dan produksi melon yang tinggi perlu diimbangi dengan ketersediaan benih melon. Salah satu kendala yang dihadapi dalam budidaya melon adalah ketidaktersediaan benih pada waktu dibutuhkan. Umumnya benih yang digunakan oleh petani merupakan benih impor (Sobir dan Siregar 2014). Hal ini akan berdampak pada jumlah dan kontinuitas benih yang tidak terjamin. Kondisi seperti ini dapat menyebabkan petani dan pemerintah memiliki ketergantungan pada ketersediaan benih impor. Benih impor selain memiliki harga yang relatif mahal juga kemungkinan tidak adaptif pada agroklimat di sentra budidaya melon.
2
untuk meningkatkan persaingan pasar benih di Indonesia. Melalui kegiatan pemuliaan tanaman, diharapkan varietas melon yang beredar dipasaran lebih bervariasi dan adaptif dengan kondisi agroklimat sentra produksi melon. Menurut King et al.(2012) kegiatan pemuliaan pada tanaman melon juga perlu mengarah pada perakitan varietas yang toleran terhadap beberapa penyakit yang umum menyerang tanaman melon, seperti embun tepung (powdery mildew), busuk pangkal batang, layu fusarium, dan antraknosa.
Alur kegiatan pemuliaan tanaman, meliputi pembentukan populasi, seleksi, dan pengujian. Pusat Kajian Hortikultura Tropika (PKHT) IPB melakukan serangkaian kegiatan pemuliaan tanaman melon yang mengarah pada perakitan varietas hibrida dan bersari bebas. Evaluasi karakteristik morfologi tanaman, kualitas buah, dan potensi hasil merupakan tahap penting dalam pemuliaan tanaman melon. Informasi keragaman genetik untuk karakter-karakter penting tanaman dan buah melon akan bermanfaat pada tahap seleksi.
Tujuan
Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari keragaman genetik dari sejumlah genotipe melon berdasarkan karakter morfologi dan mengidentifikasi genotipe potensial untuk dijadikan materi genetik dalam program pemuliaan.
Hipotesis
Terdapat keragaman genetik yang cukup luas dari sejumlah genotipe melon yang dievaluasi dan terdapat genotipe potensial yang memiliki bobot buah atau kadar gula yang tinggi untuk dijadikan materi pemuliaan.
TINJAUAN PUSTAKA
Botani Tanaman Melon
Melon (Cucumis melo L.) merupakan tanaman yang termasuk dalam famili labu-labuan (Cucubitaceae) seperti halnya dengan blewah, semangka, mentimun, pare, dan waluh (Prajnanta 2004). India merupakan daerah pusat domestikasi tanaman melon, hal ini ditandai dengan kegiatan budidaya yang telah lama dilakukan oleh penduduk setempat. Pendapat lain mengatakan bahwa domestifikasi tanaman melon berawal di Iran. Tetapi jika mempertimbangkan jumlah spesies dan kerabat jauh, melon berasal dari daerah Afrika. Perkembangan selanjutnya, melon menyebar ke Timur Tengah dan Asia. Melon menjadi buah yang penting di India, Mesir, Iran, dan Cina (Robinson dan Decker 1999).
3
beberapa genotipe cantalupensis memiliki kulit buah berjuring, aroma daging buah sangat kuat, dan warna daging buah umumnya kuning atau oranye. Grup inodorus memiliki kulit buah mulus atau tidak berjala, aroma daging buah tidak ada atau tidak kuat, dan warna daging buah umumnya putih, hijau, atau oranye. Grup inodorus termasuk buah klimakterik yaitu buah yang dipanen sebelum masak tidak akan menjadi masak dengan berjalannya waktu. Grupinodorussering disebut denganwintermelon.
Tanaman melon terdiri atas dua daun lembaga sehingga dimasukan dalam kelas tumbuhan berkeping biji dua (dikotil). Bentuk perakaran tanaman ini berupa akar tunggang. Batangnya berwarna hijau muda dan terdapat bulu halus pada permukaannya. Pada batang utama akan muncul cabang-cabang sekunder pada ketiak daun. Cabang lateral ini merupakan tempat keluarnya bunga-bunga tanaman melon yang umumnya berwarna kuning. Melon termasuk tanaman semusim (annual) berbentuk terna yang asalnya menjalar menggunakan sulur pada setiap ketiak daun. Bentuk daun tanaman ini adalah menjari bersudut lima dengan permukaan berbulu kasar (Prajnanta 2004). Menurut Robinson dan Decker (1999) umumnya tanaman melon merupakan andromonoecious yaitu, memiliki bunga jantan dan hermaprodit pada satu tanaman. Bunga jantan umumnya terdapat pada daerah aksilar batang utama dan lateral, sedangkan bunga hermaprodit terdapat pada node pertama pada setiap cabang lateral.
Syarat Tumbuh
Syarat pertumbuhan tanaman melon dibagi menjadi syarat tanah, iklim, dan air (Prajnanta 2004). Tanaman melon akan tumbuh baik pada pH 5.8-7.2. Pada tanah masam dapat menyebabkan terjadinya gejala penguningan pada daun (acid yellowing) dan tanaman akan menjadi kerdil. Selain kemasaman tanah, tanaman melon juga peka terhadap kadar garam yang tinggi (Sobir dan Siregar 2014). Menurut Prajnanta (2004) tanaman melon dapat ditanam pada tanah andosol, latosol, regosol, dan grumosol. Sistem perakaran melon yang agak dangkal memerlukan tanah yang gembur, sehingga sistem pembuangan air (drainase) menjadi lebih baik.
Tanaman melon dapat berproduksi baik pada wilayah dengan kisaran ketinggian 250-700 m dpl. Di dataran rendah yang ketinggiannya kurang dari 250 m dpl, ukuran melon yang dihasilkan umumnya relatif lebih kecil dan dagingnya kurang berair. Tanaman ini tumbuh optimum pada daerah dengan curah hujan 1 500-2 500 mm tahun-1. Suhu pertumbuhan untuk tanaman melon 25-30oC dengan
tingkat kelembaban 50-70% (Sobir dan Siregar 2014).
Kelembaban yang rendah umumnya dapat mengurangi munculnya beberapa penyakit pada daun (Rubatzky dan Yamaguchi 1999). Sobir dan Siregar (2014) mengemukakan bahwa perbedaan suhu siang dan malam yang jelas akan menghasilkan buah melon dengan rasa aroma dan tingkat kemanisan yang tinggi. Sebaiknya tanaman melon diusahakan di daerah yang memiliki kecepatan angin di bawah 20 km jam-1karena angin yang terlalu kencang dapat merusak pertanaman
4
yang cukup atau daerah beririgasi. Tanaman ini dapat tumbuh optimum pada daerah terbuka dengan penyinaran matahari penuh, terutama saat tanaman sedang berbunga.
Pengembangan Varietas Melon
Pemuliaan tanaman (plant breeding) merupakan perpaduan antara ilmu dan seni dalam merakit keragaman genetik suatu populasi tanaman untuk menghasilkan varietas unggul baru (Syukur et al. 2012). Objek dari kegiatan pemuliaan tanaman antara lain peningkatkan hasil yang berkelanjutan, kualitas, toleransi terhadap cekaman abiotik, dan resistensi terhadap cekaman biotik (Chahal dan Gosal 2002). Kegiatan pemuliaan tanaman melon diharapkan dapat menghasilkan varietas melon yang unggul dan meningkatkan permintaan konsumen.
Melon merupakan tanaman dengan keragaman yang tinggi untuk karakter buah (Szamosi et al. 2010). Umumnya setiap genotipe melon memiliki karakteristik khusus, misalnya genotipe Monami Red memiliki rasa yang sangat manis (16oBrix) dan kulit buah yang tebal (8.9 mm). Warna daging buah Monami
Red adalah oranye dengan permukaan kulit berjala. Sedangkan Honeydew memiliki karakteristik daging buah yang berwarna hijau dengan permukaan kulit yang tidak berjala (Suwarno 2006). Keragaman karakter buah tersebut meliputi bentuk, ukuran, warna kulit dan daging buah, tekstur kulit, kadar gula, aroma, dan perbedaan jenis buah (klimakterik dan non klimakterik) berdasarkan produksi etilen. Menurut Szamosiet al. (2010) hasil penelitian yang dilakukan pada melon Hungarian dan Turkish menunjukan bahwa terdapat keragaman morfologi yang tinggi pada keduanya. Hasil pengamatan karakter kualitatif dan kuantitatif diantara keduanya mengindikasikan bahwa karakteristik aksesi dari kedua negara tersebut berbeda.
Kegiatan pemuliaan tanaman melon menurut Hazra dan Dutta (2011) antara lain difokuskan pada peningkatan kualitas buah yaitu, penampilan (bentuk, ukuran, dan warna kulit buah), warna daging, dan daya simpan buah. Tanaman dengan produksi yang tinggi dapat dipilih sebagai materi genetik untuk program pemuliaan tahap berikutnya. King et al. (2012) mengemukakan bahwa kegiatan pemuliaan pada tanaman melon juga perlu mengarah pada perakitan varietas yang tahan terhadap beberapa penyakit yang umum menyerang tanaman melon.
Benih melon yang terdapat di Indonesia umumnya terdiri atas dua jenis, yaitu varietas bersari bebas dan hibrida. Varietas bersari bebas (open pollinated variety) umumnya memiliki daya saing yang rendah (Sobir dan Siregar 2004). Varietas hibrida F1 dihasilkan dari persilangan sepasang tetua galur murni yang
mempunyai karakter unggul. Benih varietas ini selalu harus disediakan melalui persilangan kedua tetua tersebut. Penanaman benih varietas hibrida pada generasi berikutnya (F2 dan selanjutnya) dapat menghasilkan populasi tanaman yang
beragam akibat adanya segregasi tanaman F2(Syukuret al.2012).
5
Pertanian Bogor (PKHT IPB) adalah Sunrise Meta dan Orange Meta (Sobir dan Siregar 2014).
Grup kultivar melon yang mulai populer saat ini adalah inodorusatau yang lebih dikenal dengan winter melon. Harga jual melon jenis ini umumnya lebih mahal dibanding dengan melon dari grup reticulatus (Sobir dan Siregar 2004). Menurut Robinson dan Decker (1999) grup melon inodorus memiliki karakter permukaan kulit buah yang halus tetapi tidak berjala serta memiliki daya simpan yang lebih lama dibanding dengan grup melon cantalupensis. Menurut Suwarno (2006) tidak menutup kemungkinan di masa mendatang trendmelon bergeser ke varietas-varietas inodorus, sehingga program pemuliaan yang mengarah pada perakitan varietas melon jenis tersebut perlu dikembangkan.
Karakterisasi dalam Pemuliaan Tanaman
Langkah awal program pemuliaan tanaman adalah koleksi berbagai genotipe, kemudian koleksi genotipe tersebut diseleksi sesuai dengan karakter yang diinginkan (Syukuret al.2012). Pembentukan keragaman genetik dapat dilakukan melalui hibridisasi, mutasi, dan rekayasa genetik (Welsh 1981; Syukur et al. 2012). Evaluasi keragaman genetik untuk menghasilkan tanaman yang lebih baik dilakukan berdasarkan karakter-karakter penting termasuk hasil, kualitas, dan ketahanan terhadap hama dan penyakit. Penelitian ini berada pada pertengahan kegiatan pemuliaan tanaman, yaitu melakukan karakterisasi terhadap karakter penting yang diinginkan, dan seleksi individu atau genotipe potensial.
Karakterisasi yang dilakukan dapat menggunakan marka (penanda), yaitu karakter yang dapat diwariskan yang berasosiasi dengan genotipe tertentu. Marka bisa dikategorikan sebagai marka morfologi, sitologi, dan marka molekuler. Marka morfologi umumnya memiliki kelemahan karena dipengaruhi oleh kondisi lingkungan. Walaupun demikian, marka morfologi telah lama digunakan dalam program pemuliaan tanaman (Syukuret al.2012).
METODE PENELITIAN
Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilakukan pada bulan Desember 2014 hingga Maret 2015. Penelitian ini dilaksanakan di Kebun Percobaan IPB Tajur II, Bogor. Lokasi penelitian memiliki ketinggian 310 m dpl dengan suhu rata-rata bulanan 25 oC
(Lampiran 1).
Bahan dan Alat
6
Tabel 1 Daftar genotipe yang diuji
No Nama genotipe Status materi genetik
1 OMM Galur
2 SMM Galur
3 SMF Galur
4 G1 Genotipe bersari bebas 5 G14 Genotipe bersari bebas
6 G23 Galur
7 G24 Genotipe bersari bebas 8 G25 Genotipe bersari bebas 9 G27 Genotipe bersari bebas 10 G3 Genotipe bersari bebas 11 G38 Genotipe bersari bebas 12 G5 Genotipe bersari bebas 13 G7 Genotipe bersari bebas 14 G8 Genotipe bersari bebas
15 SMH Hibrida F1
16 Ivory Hibrida F1
Peralatan yang digunakan untuk pengolahan tanah merupakan peralatan pertanian konvensional. Pengamatan karakter morfologi menggunakan meteran, jangka sorong, timbangan digital, danhand refractometer untuk mengukur kadar gula pada daging buah.
Rancangan Percobaan
Penelitian dilakukan dengan menggunakan rancangan kelompok lengkap teracak (RKLT) faktor tunggal dengan tiga ulangan, sehingga terdapat 48 satuan percobaan. Setiap satu satuan percobaan terdiri dari 10 tanaman, sehingga ukuran populasi tanaman maksimal adalah 480 tanaman. Model linier aditif yang digunakan dalam percobaan ini adalah sebagai berikut (Mattjik dan Sumertajaya 2006):
Yij= µ + τi+ βj+ εij
i = 1, 2, 3, ..., 10; j = 1, 2, 3
Yij = Nilai pengamatan pada genotipe ke-i, ulangan ke-j
µ = Rataan umum
τi = Pengaruh genotipe ke-i (i = 1, 2, 3, ...,10)
βj = Pengaruh ulangan ke-j (j = 1, 2, 3)
εij = Pengaruh galat pada genotipe ke-i, ulangan ke-j
Prosedur Penelitian Penanaman tanaman melon
7
ha-1, pupuk urea 250 kg ha-1, SP-36 450 kg ha-1, dan KCl 250 kg ha-1. Dosis kapur
pertanian (dolomit) adalah 2 ton ha-1. Mulsa yang digunakan berupa plastik hitam
perak dengan lebar 120 cm. Sisi plastik yang berwarna perak mengahadap ke atas, sedangkan yang berwarna hitam menghadap ke bawah (menempel pada tanah). Pembuatan lubang tanam pada mulsa menggunakan kaleng susu bekas yang dipanaskan. Jarak tanam yang digunakan adalah 60 cm x 60 cm.
Proses pengecambahan benih diawali dengan perendaman benih dalam air hangat selama 4-6 jam. Benih yang telah direndam kemudian ditiriskan dan diletakkan di atas kertas koran lembab selama 36 jam pada suhu kamar. Benih yang sudah berkecambah segera dibibitkan atau disemai dalam media pembibitan. Perbandingan campuran tanah dengan pupuk kandang pada media adalah 2 : 1. Bibit melon yang siap untuk ditanam berumur 5-7 hari setelah semai, tujuannya agar mengurangi stres perakaran pada saat pindah tanam di lapang.
Penanaman bibit dilakukan pada sore hari pukul 16 untuk menghindari stres karena terik matahari. Penggantian tanaman yang mati (penyulaman) dilakukan tiga hari setelah tanam. Pemasangan turus bambu dilakukan lima hari setelah tanam. Batang tanaman mulai diikat pada turus bambu setelah tanaman berumur 12 hari atau setelah memiliki 7 daun.
Pemangkasan tunas dilakukan dari ruas ke-1 sampai dengan ruas ke-8 dan di atas ruas ke-11, dengan menyisakan satu helai daun. Cabang pada ruas ke-9 sampai ruas ke-12 tidak perlu dipangkas untuk dijadikan tempat munculnya calon buah yang akan dibesarkan. Setelah buah dari cabang ke-9 sampai ke-12 tumbuh sebesar bola pingpong, dipilih satu buah yang terbaik untuk terus dipelihara sampai besar.
Pemupukan susulan berupa NPK 16:16:16 dilakukan sebanyak empat kali, yaitu ketika tanaman berumur 7, 14, 21, 28 HST dengan dosis masing-masing 5, 10, 20, 20 g l-1, diaplikasikan sebanyak 200 ml tanaman-1. Pemupukan KNO3
dilakukan pada 45 HST dengan dosis 1 g l-1 atau sebanyak 200 ml tanaman-1.
Pengendalian hama dan penyakit tanaman dilakukan dengan menggunakan insektisida fungisida, dan bakterisida yang disesuaikan dengan kondisi di lapang. Penyemprotan pestisida dihentikan lebih kurang satu minggu sebelum panen.
Pemanenan dilakukan pada buah yang telah menunjukan ciri-ciri siap untuk dipanen. Ciri buah masak penuh untuk melon tidak berjala adalah terjadi perubahan warna kulit menjadi lebih tua, sedangkan untuk melon berjala adalah adanya retakan di bagian tangkai buah yang menempel pada buah.
Pengamatan
Pengamatan tanaman terhadap karakter morfologi dilakukan pada 10 tanaman dari setiap satu satuan percobaan. Pengamatan tersebut mengacu pada Descriptor for Melon (Cucumis meloL.)oleh IPGRI (International Plant Genetic Resources Institute) tahun 2003. Karakter-karakter yang amati antara lain:
a. Karakter vegetatif tanaman
1. Warna batang, dengan kriteria: 1) kuning, 2) hijau muda, 3) hijau, 4) hijau tua, 5) lainnya
2. Diameter batang (mm) diukur 10 cm dari permukaan tanah
8
4. Bentuk cuping daun, dengan kriteria: 3) shallow, 5)intermediate, 7) deep
5. Permukaan daun, dengan kriteria: 3)glossy, 5)intermediate, 7)dull 6. Warna daun, dengan kriteria: 1) hijau muda, 2) hijau, 3) hijau tua 7. Panjang daun (cm)
8. Lebar daun (cm) b. Karakter generatif tanaman
9. Umur berbunga hermaprodit dicabang ke-8 (HST), dicatat saat 50% populasi dalam plot telah muncul bunga hermaprodit
10. Umur panen (HST), dicatat ketika buah dipanen
11. Warna bunga hermaprodit dicabang ke-8, dengan kriteria: 1) putih-kuning, 2) kuning-krem, 3) putih-kuning, 4) kuning gelap, 5) oranye, 6) hijau, 7) lainnya
16. Juring pada buah, dengan kriteria: 0) tidak ada, 1) ada
17. Intensitas jala pada buah dengan kriteria: 1) sangat sedikit, 2) sedikit, 3) sedang, 4) banyak, 5) sangat banyak
18. Distribusi jala pada buah dengan kriteria: 3) menyebar sebagian pada permukaan kulit, 5) menyebar sedang pada permukaan, 7) menyebar penuh pada permukaan
19. Warna kulit buah muda (ukuran bola tenis), dengan kriteria: 1) putih, 2) putih-kuning, 3) krem, 4) krem pucat, 5) hijau, 6) hijau tua, 7) hijau kehitaman, 8) oranye, 9) coklat, 10) abu-abu, 11) lainnya
20. Warna kulit buah masak, dengan kriteria: 1) putih, 2) putih-kuning, 3) krem, 4) krem pucat, 5) hijau, 6) hijau tua, 7) hijau kehitaman, 8) oranye, 9) coklat, 10) abu-abu, 11) lainnya
21. Warna daging buah, dengan kriteria: 1) putih, 2) kuning, 3) krem, 4) hijau pucat, 5) hijau, 6) oranye, 7) merah muda 8) lainnya
22. Tebal daging buah (mm) 23. Tebal kulit buah (mm)
24. Tekstur daging buah, dengan kriteria: 1) lembut, 2) kenyal, 3) renyah, 4)soft-spongy
25. Kadar gula (oBrix)
26. Aroma luar buah, dengan kriteria: 0) tidak ada, 1) ada 27. Aroma dalam buah, dengan kriteria: 0) tidak ada, 1) ada.
Prosedur Analisis Data
Analisis Ragam
9
berganda Duncan (Duncan’s Multiple Range Test, DMRT) pada taraf nyata 5%. Analisis data dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak STAR IRRI dan Microsoft Excel 2010.
Pendugaan Komponen Ragam dan Nilai Heritabilitas Arti Luas
Nilai heritabilitas tanaman yang dihitung merupakan heritabilitas dalam arti luas yaitu perbandingan antara ragam genotipik dan fenotipik (Syukuret al. 2012)
h2=
h2 = heritabilitas arti luas
σ2g = ragam genotipik σ2p = ragam fenotipik
Nilai duga ragam genotipik, ragam fenotipik, dan ragam lingkungan diperoleh menggunakan perangkat lunak SAS 9.1.
Analisis Korelasi
Analisis koefisien korelasi digunakan untuk melihat ukuran kekuatan hubungan antara dua peubah karakter yang diamati dalam percobaan. Perangkat lunak yang digunakan adalah STAR IRRI. Rumus hitung koefisien korelasi Pearson adalah sebagai berikut (Walpole 1982):
Keterangan:
n : banyaknya data xi : nilai tengah peubah 1
yi : nilai tengah peubah 2
Analisis Gerombol
Analisis gerombol dilakukan dengan perhitungan koefisien ketidakmiripan menggunakan metode Gower dan pengelompokan (clustering) menggunakan metode average linkage(Kaufman dan Rousseeuw 1990). Perangkat lunak yang digunakan adalah R i386 3.2.0.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kondisi Umum Percobaan
10
25.2, 25.0, dan 25.6 oC. Informasi tersebut menunjukkan adanya peningkatan
curah hujan dari bulan Januari-Maret dengan suhu rata-rata yang relatif sama. Kelembaban yang relatif tinggi umumnya dapat menyebabkan munculnya beberapa penyakit pada daun (Rubatzky dan Yamaguchi 1999).
Persiapan lahan secara umum berlangsung dengan baik. Kegiatan penanaman dimulai dengan mengecambahkan benih dan penyemaian (Gambar 1). Benih melon yang digunakan umumnya memiliki daya berkecambah yang berbeda-beda antar genotipe. Kegiatan pengecambahan benih dilakukan kurang lebih selama 41 jam, sedangkan persemaian dilakukan selama enam hari. Kondisi tanaman selama persemaian umumnya baik, dengan tingkat serangan hama dan penyakit tergolong sangat rendah. Kondisi pertanaman sejak awal tanam hingga panen umumnya juga baik. Serangan penyakit yang menyerang pertanaman secara umum dapat dikendalikan melalui pengendalian teknis maupun kimia (Gambar 2).
Gambar 1 Perkecambahan benih (A), bibit umur 2 HST (B), bibit umur 5 HST (C)
Gambar 2 Kondisi pertanaman melon pada fase vegetatif (A) dan pembesaran buah (B)
11
serangan busuk pangkal batang sebagian besar dapat bertahan hingga akhir pengamatan. Gejala penyakit tersebut ditunjukkan pada Gambar 3.
Gambar 3 Batang tanaman yang terserang busuk pangkal batang (A) dan kondisi tanaman yang pertumbuhannya terhambat akibat busuk pangkal batang (B)
Hama yang menyerang pertanaman saat fase vegetatif adalah bekicot (Achatina fulica) dan oteng-oteng (Aulocophora similis) dengan intensitas serangan rendah. Hama yang menyerang pada fase pembentukan buah meliputi lalat buah (Bactrocera cucurbitae Coq.) dan ulat buah; keduanya dengan intensitas sedang. Menurut Pracaya (2011) lalat betina dengan ovipositornya menusuk buah dan meletakkan telurnya dalam lapisan epidermis. Telur selanjutnya menetas menjadi larva dan memakan daging buah sehingga buah menurun kualitasnya. Buah yang terserang berwarna kehitaman dan keras, selanjutnya timbul bercak bulat membusuk dan berlubang kecil. Buah juga akan rusak dan rontok. Pengendalian terhadap serangan lalat buah adalah pembungkusan buah dengan plastik yang dilakukan pada awal terbentuknya buah dan pemasangan perangkap. Atraktan merupakan bahan pemikat lalat buah yang berfungsi sebagai perangkap dengan bahan aktif metil eugenol yang terbuat dari botol bekas air mineral.
12
Gambar 4 Hama oteng-oteng (Aulocophora similis) (A), gejala busuk pada buah akibat serangan lalat buah (Bactrocera cucurbitae Coq.), hama bekicot (Achatina fulica), dan embun tepung (Erysiphe cichoracearum)
Karakter Kualitatif Genotipe Melon
Tanaman melon yang ditanam pada penelitian ini berjumlah 16 genotipe, namun hanya 10 genotipe tanaman yang dapat digunakan untuk analisis data. Hal ini disebabkan oleh adanya tanaman yang mati akibat serangan penyakit maupun jumlah buah yang dihasilkan tidak mencukupi untuk analisis data. Genotipe yang ditampilkan dalam pembahasan selanjutnya adalah genotipe G23, G27, G38, G5, G8, Ivory, OMM, SMF, SMH, dan SMM. Genotipe yang termasuk dalam kelompok C. melo var. cantalupensis adalah G27, G38, G5, G8, dan Ivory. Genotipe yang termasuk dalam kelompok C. melo var. inodorus adalah G23, OMM, SMF, SMH, dan, SMM.
Karakter kualitatif yang diamati meliputi karakter pada batang, daun, dan buah. Secara umum, karakter kualitatif untuk batang dan daun adalah sama, baik antar genotipe uji maupun dengan varietas pembanding. Karakter kualitatif untuk buah umumnya lebih beragam.
Karakter batang, daun, dan bunga
Penelitian menunjukkan perbedaan warna batang diantara genotipe uji. Warna batang hijau muda ditemukan pada genotipe SMH, SMM, SMF, OMM, dan G23. Warna batang hijau meliputi genotipe G5, G27, G8, dan G38 sedangkan warna batang hijau tua hanya ditemukan pada varietas Ivory.
Bentuk daun pada genotipe G38 adalah trilobate, sedangkan genotipe lainnya adalah entire. Bentuk cuping daun dan permukaan daun pada genotipe G38 adalahintermediatedandull, sedangkan genotipe lainnya adalah shallowdan intermediate. Warna daun genotipe uji antara lain hijau muda, hijau, dan hijau tua. Warna hijau tua meliputi genotipe G5, G8, G38, dan Ivory. Warna hijau muda terdapat pada genotipe SMH, SMM, SMF, OMM, dan G23 sedangkan genotipe G27 memiliki warna daun hijau. Keragaan daun ditunjukkan pada Gambar 5.
13
Tabel 2 Karakter kualitatif batang, daun, dan warna bunga hermaprodit genotipe melon
Genotipe Warna
batang Bentukdaun cuping daunBentuk Permukaandaun Warnadaun Warnabunga hermaprodit G5 Hijau Entire Shallow Intermediate Hijau
tua Kuning SMH Hijau
muda Entire Shallow Intermediate Hijaumuda Kuningmuda SMM Hijau
muda Entire Shallow Intermediate Hijaumuda Kuningmuda SMF Hijau
muda Entire Shallow Intermediate Hijaumuda Kuningmuda OMM Hijau
muda Entire Shallow Intermediate Hijaumuda Kuningmuda G23 Hijau
muda Entire Shallow Intermediate Hijaumuda Kuningmuda G27 Hijau Entire Shallow Intermediate Hijau Kuning G8 Hijau Entire Shallow Intermediate Hijau
tua Kuning G38 Hijau Trilobate Intermediate Dull Hijau
tua Kuning Ivory Hijau
tua Entire Shallow Intermediate Hijautua Kuning
Gambar 5 Keragaan bentuk daun dan bentuk cuping genotipe uji
Karakter buah
14
Genotipe G5, G27, G8, G38, dan Ivory termasuk ke dalam grup C. melo var. cantalupensis. Keragaan buah melon yang diuji ditunjukkan pada Gambar 6.
Gambar 6 Keragaan buah melon genotipe SMF, G23, OMM, G5, G38, G8, G27, dan Ivory
Genotipe SMH, SMM, SMF, OMM, dan G23 umumnya memiliki warna kulit buah kuning, namun pada genotipe SMH dan SMM terdapat dua warna kulit buah, yaitu kuning dan putih. Perbedaan warna kulit buah masak tersebut dimungkinkan karena masih adanya segregasi pada dua genotipe tersebut. Keragaan buah kedua genotipe tersebut ditunjukan pada Gambar 7.
Gambar 7 Keragaan buah genotipe SMH dan SMM
Genotipe SMH, SMM, SMF, OMM, G23, dan G27 memiliki bentuk buah elliptical. Warna kulit buah muda (ukuran bola tenis) genotipe-genotipe tersebut secara umum adalah hijau muda, hijau, dan hijau tua. Warna kulit buah masak dan warna daging buah genotipe tersebut umumnya beragam dan menunjukan adanya segregasi.
15
genotipe G38 dengan warna daging buah oranye. Rekapitulasi data karakter bentuk buah, warna kulit buah muda, warna kulit buah masak, dan warna daging buah ditunjukan pada Tabel 3.
Tabel 3 Bentuk buah, warna kulit buah muda, warna kulit buah masak, dan warna daging buah genotipe melon
Genotipe Bentuk buah Warna kulit buah
muda
Warna kulit
buah masak Warna dagingbuah
G5 Globular Hijau tua Hijau tua Putih, oranye SMH Elliptical Hijau Kuning,
putih Putih, oranye SMM Elliptical Hijau Kuning,
putih Putih SMF Elliptical Hijau Kuning Oranye OMM Elliptical Hijau Kuning Putih G23 Elliptical Hijau Kuning Oranye G27 Elliptical Hijau tua Hijau muda Putih, oranye G8 Globular Hijau tua Hijau Putih G38 Oblate Hijau muda Krem Oranye Ivory Globular Hijau tua Hijau tua Putih
Tekstur buah renyah dimiliki oleh genotipe SMH, SMM, SMF, OMM, dan G23, sedangkan genotipe G5, G27, G8, G38, dan Ivory memiliki tekstur buah yang kenyal. Secara umum genotipe uji tidak memiliki juring, kecuali genotipe G38. Genotipe SMH, SMM, SMF, OMM, G23, G27, dan G8 tidak memiliki jala, sedangakan genotipe G5, G38, dan Ivory memiliki jala, masing-masing dengan intensitas dan distribusi yang cukup beragam. Berdasarkan pengamatan diketahui bahwa seluruh genotipe uji tidak memiliki aroma luar dan aroma dalam. Rekapitulasi hasil pengamatan untuk karakter tekstur buah, juring pada buah, intensitas jala, dan distribusi jala ditunjukkan pada Tabel 4.
16
Tabel 4 Tekstur buah, juring pada buah, intensitas jala, distribusi jala, aroma luar, dan aroma dalam genotipe melon
Genotipe Tekstur
buah pada buahJuring Intensitas jala Distribusi jala G5 Kenyal Tidak ada Sangat banyak Menyebar sedang SMH Renyah Tidak ada Tidak ada Tidak ada SMM Renyah Tidak ada Tidak ada Tidak ada SMF Renyah Tidak ada Tidak ada Tidak ada OMM Renyah Tidak ada Tidak ada Tidak ada G23 Renyah Tidak ada Tidak ada Tidak ada G27 Kenyal Tidak ada Tidak ada hingga sedang Tidak ada G8 Kenyal Tidak ada Tidak ada hingga sedang Tidak ada G38 Kenyal Ada Banyak Menyebar sedang Ivory Kenyal Tidak ada Sangat sedikit Menyebar sebagian
Karakter Kuantitatif Genotipe Melon
Hasil rekapitulasi analisis ragam genotipe melon ditunjukkan pada Tabel 5. Umur berbunga hermaprodit dan tebal daging buah diketahui tidak berpengaruh nyata pada taraf 5%, artinya diantara genotipe uji tersebut tidak ditemukan perbedaan pada kedua karakter tesebut. Menurut Afandi (2013) umur berbunga dipengaruhi oleh kondisi iklim dan cuaca. Pada dataran rendah umumnya melon lebih cepat berbunga dibandingkan pada dataran menengah dan tinggi.
Pengaruh ulangan tidak nyata terhadap semua karakter yang diamati kecuali diameter buah (Tabel 5). Menurut Mattjik dan Sumertajaya (2006) hal ini menunjukkan bahwa percobaan yang dilakukan masih cukup efektif jika menggunakan rancangan acak lengkap (RAL).
Tabel 5 Rekapitulasi sidik ragam pada pengamatan karakter melon
Karakter KT Ulangan KT Genotipe KK (%) Diameter batang 0.4 tn 2.2 ** 6.4
Panjang daun 0.4 tn 4.3 ** 6.3
Lebar daun 1.8 tn 9.7 ** 6.9
Umur berbunga hermaprodit 4.5 tn 1.8 tn 3.5
Umur panen 0.6 tn 11.8 * 2.6
Panjang buah 0.4 tn 7.5 ** 5.7
Diameter buah 1.8 * 4.0 ** 6.0 Tebal daging buah 0.1 tn 0.2 tn 13.3
Tebal kulit buah 0.0 tn 0.1 * 20.9
Bobot buah 0.1 tn 0.1 ** 14.6
Kadar gula 0.1 tn 2.3 ** 8.5
Keterangan: KT: kuadarat tengah; KK: koefisien keragaman; * berbeda nyata pada taraf nyata 5%; ** berbeda sangat nyata pada taraf nyata 1 %; tn tidak berbeda
17
Koefisien keragaman (KK) disebut sebagai keragaman relatif terhadap besaran data. Pada bidang pertanian untuk percobaan lapang masih dianggap baik jika memiliki nilai KK 20-25% (Mattjik dan Sumertajaya 2006). Menurut Gomez dan Gomez (2010) nilai KK menunjukkan tingkat ketepatan dengan perlakukan yang dibandingkan, dan merupakan indeks yang baik dari keadaan percobaan. Nilai KK yang tinggi menunjukkan keandalan yang rendah dari percobaan tersebut. Berdasarkan perhitungan nilai KK tertinggi adalah 20.88%, sehingga masih dapat dikatakan cukup baik.
Diameter batang, panjang daun, lebar daun, umur berbunga hermaprodit, dan umur panen
Pengujian lanjut terhadap karakter yang menunjukkan perbedaan secara nyata diantara genotipe uji dilakukan menggunakan uji jarak berganda Duncan (DMRT). Uji lanjut terhadap karakter diameter batang, panjang daun, lebar daun, umur berbunga, dan umur panen genotipe melon ditunjukkan pada Tabel 6.
Genotipe pembanding (Ivory) menunjukkan diameter batang yang tidak berbeda nyata dengan genotipe G23, G5, G8, dan SMM. Nilai tengah diameter batang tertinggi adalah pada genotipe G5, yaitu 10.48 mm tetapi tidak berbeda nyata dengan G8 dan Ivory. Nilai tengah terendah untuk karakter diameter batang adalah pada genotipe SMH, yaitu 7.89 mm tetapi tidak berbeda nyata dengan dengan genotipe SMF, OMM, G27, dan G38.
Genotipe G8 memiliki rata-rata panjang daun tertinggi diantara semua genotipe, yaitu 14.1 cm tetapi tidak berbeda nyata dengan genotipe G23, G5, Ivory, dan SMM (Tabel 6). Rata-rata lebar daun tertinggi adalah pada genotipe G8, yaitu 18.3 cm tetapi tidak berbeda nyata dengan genotipe G23, G5, Ivory, dan SMM. Genotipe yang memiliki panjang dan lebar daun sama dengan genotipe tertinggi antara lain, yaitu G8, G23, G5, Ivory, dan SMM sehingga, dapat dikatakan bahwa terdapat hubungan antara panjang dan lebar daun. Selain memiliki daun yang relatif panjang dan lebar, genotipe G5, G8, dan Ivory juga memiliki diameter batang yang relatif besar (Tabel 6). Ideotype tanaman melon yang memiliki ukuran daun yang besar sebaiknya didukung dengan diameter batang yang besar.
Genotipe yang memiliki nilai tengah panjang dan lebar daun terkecil adalah G38, yaitu 10.3 cm dan 13.1 cm. Diameter batang genotipe tersebut adalah 7.99 mm yang tidak berbeda nyata dengan genotipe yang memiliki diameter batang terendah. Keragaan tanaman (habitus) genotipe G38 umumnya relatif lebih kecil dibandingkan dengan genotipe-genotipe lainnya.
18
Tabel 6 Diameter batang, panjang daun, lebar daun, umur berbunga hermaprodit, dan umur panen genotipe melon
Genotipe Diameter Keterangan: Angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama
menunjukkan berbeda tidak nyata pada uji lanjut DMRT pada taraf 5%
Panjang buah, diameter buah, tebal buah, dan tebal kulit buah
Genotipe uji yang memiliki panjang buah tertinggi adalah SMM, yaitu 15.3 cm, tetapi tidak berbeda nyata dengan genotipe SMH, OMM, dan G23. Genotipe-genotipe tersebut termasuk ke dalam C. melo var. inodorus yang umumnya memiliki bentuk buah elliptical, sehingga akan menunjukkan rata-rata panjang buah yang lebih tinggi. Rata-rata panjang buah pada genotipe G38 adalah 9.6 cm, yang merupakan panjang buah terendah serta berbeda nyata dengan semua genotipe uji lainnya.
Diameter buah terbesar ditemukan pada genotipe pembanding, yaitu Ivory. Rata-rata diameter buah tersebut adalah 13.6 cm dan tidak berbeda nyata dengan genotipe G8. Umumnya genotipe yang berasal dari grup cantalupensis memiliki bentuk buah globular, sehingga akan memiliki diameter buah yang relatif lebih besar dibandingkan dengan genotipe yang berasal dari grup inodorus Hal ini seperti yang ditunjukan pada genotipe SMF (grup inodorus) memiliki diameter buah terkecil, yaitu 9.7 cm. Tebal daging buah diantara genotipe uji tidak menunjukkan adanya perbedaan. Genotipe uji yang dievaluasi memiliki tebal daging buah antara 1.7-2.5 cm.
19
Tabel 7 Panjang buah, diameter buah, tebal daging buah, dan tebal kulit buah genotipe melon
Genotipe Panjang buah
(cm) Diameter buah(cm) Tebal dagingbuah (cm) Keterangan: Angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama
menunjukkan berbeda tidak nyata pada uji lanjut DMRT pada taraf 5%
Bobot buah dan kadar gula buah melon
Langkah awal untuk memuliakan buah umumnya dimulai dari penentuan kriteria buah yang diinginkan (Suketi et al.2010), diantaranya adalah bobot buah dan kadar gula. Uji lanjut terhadap kakakter bobot buah dan kadar gula untuk genotipe-genotipe yang dievaluasi terdapat pada Tabel 8.
Bobot buah merupakan salah satu karakter penting pada melon. Bobot buah yang tinggi umumnya akan lebih digemari oleh konsumen. Nilai tengah bobot buah tertinggi adalah 1.29 kg yang dimiliki oleh varietas Ivory, tetapi tidak berbeda nyata dengan genotipe G8. Genotipe yang memiliki bobot buah terendah adalah SMF, yaitu 0.51 kg, dan genotipe tersebut tidak berbeda nyata dengan G38. Tabel 8 Bobot buah dan kadar gula buah melon
Genotipe Bobot buah
20
Melon yang diminati oleh konsumen adalah jenis melon dengan bobot buah yang tinggi. Berdasarkan target yang ingin dicapai oleh Direktorat Tanaman Buah (2004), bobot buah melon yang diharapkan dapat dihasilkan adalah 1.6-2.5 kg buah-1atau memiliki rata-rata 2.1 kg buah-1.
Karakter penting lainnya pada melon adalah kadar gula yang mengindikasikan tingkat rasa manis pada buah melon. Rata-rata kadar gula tertinggi dimiliki oleh genotipe SMM, yaitu sebesar 9.1oBrix. Genotipe tersebut
tidak berbeda nyata dengan SMH, OMM, G23, dan G8. Kadar gula terendah adalah pada genotipe G27, yaitu 6.7 oBrix yang tidak berbeda nyata dengan
genotipe G5, SMF, G38, dan Ivory.
Umumnya melon yang termasuk ke dalam C. melo var. inodorus dalam penelitian ini memiliki rasa yang relatif lebih manis dibandingkan dengan tipe melon lainnya. Berdasarkan target yang ingin dicapai oleh Direktorat Tanaman Buah (2004), kadar gula melon yang diharapkan dapat dihasilkan adalah 12-16
oBrix pada melon dengan daging buah berwarna oranye dan 10-12 oBrix untuk
melon dengan daging buah berwarna putih.
Berdasarkan pada deskripsi varietas Ivory (Lampiran 2), diketahui bahwa Ivory memiliki bobot buah 2.3-3.5 kg/buah dengan kadar gula 10-13oBrix. Hal ini
menunjukkan bahwa secara umum rata-rata hasil yang dicapai pada penanaman ini kurang optimum, namun genotipe yang potensial masih dapat diidentifikasi dengan melakukan perbandingan secara relatif terhadap genotipe-genotipe lainnya, termasuk terhadap varietas Ivory.
Pendugaan Komponen Ragam dan Nilai Heritabilitas Arti Luas
Pendugaan komponen ragam digunakan dalam studi genetika untuk sifat kuantitatif (Acquaah 2007). Heritabilitas merupakan penentu proporsi variabilitas total yang disebabkan oleh genetik, atau rasio ragam genetik terhadap ragam total. Heritabilitas arti luas (h2bs) merupakan rasio antara ragam genetik dengan ragam fenotipik (Allard 1960). Pendugaan komponen ragam dan nilai heritabilitas arti luas ditunjukkan pada Tabel 9.
Tabel 9 Nilai duga komponen ragam dan nilai heritabilitas arti luas
Karakter σ2g σ2e σ2p h2bs(%)
Diameter batang 0.644 0.326 0.753 85.6 Panjang daun 1.186 0.596 1.384 85.6 Lebar daun 2.861 1.128 3.237 88.4 Umur panen 2.714 3.136 3.760 72.2 Panjang buah 2.260 0.541 2.440 92.6 Diameter buah 1.193 0.488 1.355 88.0 Tebal kulit buah 0.012 0.014 0.016 71.8 Bobot buah 0.041 0.016 0.046 88.5 Kadar gula 0.543 0.414 0.681 79.7 Keterangan: σ2g: ragam genetik; σ2e: ragam lingkungan; σ2p: ragam fenotipik ; h2bs:nilai
21
Menurut Acquaah (2007), heritabilitas arti luas (h2bs) diduga berdasarkan total ragam genetiknya. Informasi heritabilitas dapat dimanfaatkan dalam menentukan karakter yang dapat memberikan kemajuan dalam kegiatan pemuliaan, menentukan jenis seleksi yang efektif, dan menduga kemajuan dari seleksi tersebut. Menurut Surahman et al.(2007) heritabilitas arti luas yang tinggi dapat dijadikan sebagai kriteria seleksi yang baik karena karakter tersebut lebih dominan dipengaruhi oleh faktor genetik.
Karakter panjang buah merupakan karakter yang memiliki heritabilitas arti luas tertinggi, yaitu 92.6%. Heritabilitas semua karakter pada Tabel 9 menunjukkan nilai >50%, hal ini mengindikasikan bahwa karakter-karakter tersebut dapat digunakan dalam seleksi (Jhonson et al 2009). Pendugaan nilai heritabilitas untuk karakter umur berbunga hermaprodit dan tebal daging buah tidak dapat dilakukan dalam penelitian ini karena nilai kuadrat tengah genotipe tidak nyata. Penelitian yang dilakukan Entitet al. (2014), intensitas serangan virus pada tanaman melon memiliki nilai heritabilitas arti luas sebesar 99%, artinya ragam fenotipe intensitas serangan virus sangat kecil dipengaruhi oleh lingkungan.
Analisis Korelasi Antar Karakter
Analisis korelasi merupakan ukuran kekuatan hubungan antara dua peubah karakter melalui sebuah bilangan yang disebut koefisien korelasi (r). Nilai r yang mendekati +1 dan -1 menunjukkan adanya hubungan linier yang kuat antara dua karakter yang diamati. Nilai r = 0 menunjukkan tidak adanya hubungan linear, namun belum tentu diantara kedua peubah tidak terdapat hubungan (Walpole 1982).
Menurut Falconer dan Mackay (1996), faktor genetik yang mempengaruhi adanya korelasi adalah pleiotropi, yaitu alel yang dapat mempengaruhi ekspresi beberapa karakter. Korelasi yang terjadi merupakan pengaruh semua gen yang bersegregasi dan memberikan pengaruh secara simultan terhadap karakter-karakter yang diamati.
Umur panen menunjukkan korelasi dengan panjang buah dan kadar gula. Panjang buah berkorelasi dengan kadar gula, sedangkan diameter buah berkorelasi dengan tebal kulit buah, diameter batang, lebar daun, dan tebal daging buah (Tabel 10). Tebal daging buah berkorelasi dengan kadar gula, diameter batang, dan lebar daun. Diameter batang berkorelasi positif dengan panjang daun dan lebar daun, sedangkan antara panjang dan lebar daun juga berkorelasi positif. Hal ini menunjukkan bahwa ukuran daun yang besar didukung oleh diameter batang yang besar pula. Selain itu lebar daun berkorelasi positif dengan tebal daging buah.
Tabel 10 Koefisien korelasi linier antarkarakter pada genotipe melon
UP BB PB DBu TKB KG DBt PD LD TDB
BB -0.18
PB -0.68 * 0.21
DBu -0.07 0.96 ** 0.15
TKB 0.23 0.74 * -0.35 0.70 *
KG -0.71 * -0.11 0.69 * -0.20 -0.67 *
DBt -0.25 0.71 * 0.12 0.65 * 0.67 * -0.19
PD -0.59 0.63 * 0.49 0.49 0.37 0.29 0.83 **
LD -0.34 0.83 ** 0.25 0.76 * 0.68 * -0.05 0.90 ** 0.91 **
TDB -0.07 0.90 ** 0.09 0.97 ** 0.60 -0.10 0.60 0.46 0.72 *
UB 0.05 -0.45 -0.26 -0.28 -0.25 -0.29 -0.14 -0.39 -0.35 -0.25 Keterangan: * berkorelasi nyata pada taraf 5% berdasarkan metodePearson; ** berkorelasi nyata pada taraf 1% berdasarkan metode Pearson;
23
Kekerabatan antara Genotipe
Analisis gerombol (cluster analysis) merupakan analisis yang bertujuan untuk memperoleh informasi pengelompokan. Koefisien ketidakmiripan menggunakan metode Gower dan pengelompokan (clustering) menggunakan metode average linkage (Kaufman dan Rousseeuw 1990). Dendrogram yang dihasilkan merupakan hasil analisis ketidakmiripan karakter kualitatif dan kuantitatif genotipe melon uji. Analisis gerombol dilakukan pada 10 genotipe melon dengan 11 peubah kuantitatif dan 14 peubah kualitatif menghasilkan dendogram seperti pada Gambar 8.
0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0
Gambar 8 Dendrogram 10 genotipe melon hasil analisis gerombol berdasarkan karakter kuantitatif dan kualitatif
Menurut Robinson dan Decker (1999) melon dikelompokan menjadi dua grup, yaitu grup C. melo var. cantalupensis dan grup C. melo var. inodorus. Kelompok cantalupensis (nama yang umum adalah cantaloupe dan muskmelon) memiliki ciri-ciri yaitu, buah yang berukuran sedang dan berjala, daging buah umumnya berwarna oranye, namun ada juga yang berwarna hijau. Buah yang masak akan terlepas dari tangkainya. Kelompokinodorus(winter melon) memiliki karakteristik yaitu, permukaan buah tidak berjala, daya simpan buah relatif lama, dan buah tidak lepas dari tangkainya ketika masak.
Nilai koefisien ketidakmiripan yang semakin tinggi menunjukan jarak genetik yang semakin jauh antar genotipe yang diuji. Pada koefisien ketidakmiripan sekitar 65%, genotipe G38 terletak terpisah dengan genotipe-genotipe lainnya (G8, Ivory, G5, G27, SMF, SMM, SMH, OMM, dan G23). Hal ini dikarenakan G38 memiliki ciri buah yang unik, diantaranya yaitu bentuk buah oblate dan memiliki juring. Lebih lanjut, pada koefisien ketidakmiripan sekitar
1
2
24
0.5, terdapat pemisahan kelompok 2a (G8, Ivory, G5, dan G27) dan 2b (SMF, SMM, SMH, OMM, G23). Umumnya genotipe pada grup 2a menunjukan ciri grup cantalupensis (berjala) dan semua genotipe pada grup 2b menunjukan ciri inodorus (tidak berjala). Pengelompokan berdasarkan karakter morfologi secara umum menggambarkan bahwa ketidakmiripan genetik antar grup kultivar (cantalupensis dan inodorus) lebih besar dari ketidakmiripan antar genotipe di dalam grup. Genotipe G8, Ivory, G5, dan G27 termasuk dalam kelompok cantalupensis, dengan ciri memiliki jala pada permukaan kulit, warna daging buah putih dan oranye.Kelompok inodorus antara lain SMF, SMM, SMH, OMM, dan G23, dengan ciri tidak memiliki jala pada permukaan kulit, warna daging buah putih dan oranye, dan bentuk buahelliptical.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Genotipe melon yang diuji menunjukkan adanya keragaman berdasarkan karakter morfologi, kecuali untuk karakter umur berbunga hermaprodit dan tebal daging buah. Genotipe SMM memiliki rata-rata kadar gula tertinggi, yaitu 9.1
oBrix, dan bobot buah 0.9 kg. Tekstur daging buah genotipe tersebut adalah
renyah dengan permukaan buah tanpa jala dan tebal kulit buah 0.4 cm. Umur panen genotipe tersebut adalah 67 HST. Genotipe G8 memiliki rata-rata bobot buah yang tidak berbeda nyata dengan varietas Ivory sebagai pembanding. Bobot buah tersebut adalah 1.08 kg dan kadar gula sebesar 8.0 oBrix. Genotipe ini
25
Saran
Penelitian ini perlu dilanjutkan ke tahap pemuliaan selanjutnya, yaitu seleksi terhadap genotipe-genotipe yang memiliki potensi terhadap karakter penting seperti, bobot buah dan kadar gula. Kegiatan penanaman melon sebaiknya dilakukan pada bulan dengan curah hujan yang relatif rendah, untuk menghindari serangan penyakit yang ditimbulkan akibat kelembaban yang tinggi.
DAFTAR PUSTAKA
Acquaah G. 2007. Principles of Plant Genetics and Breeding. Oxford (UK): Black well Publising Ltd.
Afandi MA, Sulistyo R, Herlina N. 2013. Respon pertumbuhan dan hasil lima varietas melon (Cucumis melo L.) pad tiga ketinggian tempat. J. Produksi Tanaman [Internet]. [diunduh 2015 Jan 27]; 1(4): 342-352. Tersedia pada: http://download.portalgaruda.org/article.php?article=190947.
Allard RW.1960.Principles of Plant Breeding. New York (US): J Wiley.
[BMKG]. Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika. 2015Data Iklim Stasiun Dramaga. Bogor (ID): BMKG.
BPS RI [Badan Pusat Statistik Republik Indonesia]. 2012. Produksi buah melon [Internet]. [diunduh 2015 Feb 13]. Tersedia pada: http://www. bps.go.id/ menutab.php? tabel=1&id_subyek=55.
Direktorat Tanaman Buah. 2004. Standar prosedur operasional (SPO) Melon. Jakarta (ID): Direktorat Tanaman Buah.
Entit, Sobir, Efendi D. 2014. Analisis genetik sifat ketahanan melon (Cucumis melo L.) terhadap virus kuning. J.Agron. Indonesia [Internet]. [diunduh 2015 Jan 27]; 42(2): 142-149. Tersedia pada: http://journal.ipb.ac.id/ index.php/jurnala gronomi /article/view/8823/pdf_2.
Falconer DS, Mackay TFC. 1996. Introduction to Quantitative Genetics, Fourth Edition. New York (US): Longman Inc.
Gandhi SK, Mehta N. 2011. Management of fungal and bacterial diseases in vegetable crop. Di dalam: Rana MK, editor. Breeding and Protection of Vegetables. [Waktu dan tempat pertemuan tidak diketahui]. New Delhi (IN): New India Publishing Agency. hlm 376-440.
Gomez KA, Gomez AA. 2007. Prosedur Statistik untuk Penelitian Pertanian. Syamsuddin E, Baharsyah JS, penerjemah. Jakarta (ID): UI Pr. Terjemahan dari:Statistical Procedures for Agricultural Research.
Hazra P, Dutta AK. 2011. Vegetable breeding for quality traits. Di dalam: Rana MK, editor. Breeding and Protection of Vegetables. [Waktu dan tempat pertemuan tidak diketahui]. New Delhi (IN): New India Publishing Agency. hlm 274-314.
Hendri, Sahlan, Makful. 2011. Uji multi lokasi dua calon varietas unggul melon dengan warna daging buah putih kehijauan dan orange, harum, renyah, warna kulit buah kuing/hijau rasa manis (TSS ≥ 14OBrix) [Balai Penelitian
26
(ID). Tersedia pada: http:// balitbu.litbang.pertanian.go.id/ ind/index.phpn /publikasi-mainmenu-47/prosiding.
[IPGRI] International Plant Genetic Resources Institute. 2003. Description for melon (Cucumis meloL.). 92-9043-597-7.
Jhonson MTJ, Agrawal AA, Maron JL, Salminen JP. 2009. Heritability, covariation and natural selection on 24 traits of common evening primrose (Oenothera biennensis) from a field experiment. European Society for Evolutionary Biology. 22(2009):1295-1307.
Kaufman L, Rousseeuw PJ. 1990. Finding Groups in Data: An Intoduction to Cluster Analysis.Toronto (CN): Jhon Wiley & Sons Inc.
Kemble JM. 1996. Guide to the Commersial Production of Muskmelon (Cantalope) and Related Melon. Auburn(US): Albama Cooperative Extension System.
Kementan RI [Kementerian Pertanian Republik Indonesia]. 2010. Petunjuk teknis budidaya tanaman melon [Internet]. [diunduh 2015 Feb 13]. Tersedia pada:// http://epetani.pertanian.go.id/budidaya/petujuk-teknis-budidaya-tanaman-melon-791.
King SR, Davis AR, Wehner TC. 2012. Classical genetics and traditional breeding. Di dalam: Wang YH, Behera TK, Kole C, editor. Genetics, Genomic and Breeding of Cucurbits.[Waktu dan tempat pertemuan tidak diketahui]. British Cahnnel Islands (US): Science Publishers. hlm 61-92. Mattjik AA, Sumertajaya IM. 2006. Perancangan Percobaan dengan Aplikasi
SAS dan Minitab.Bogor (ID): IPB Pr.
Pracaya. 2011.Hama dan Penyakit Tanaman. Jakarta (ID): Penebar Swadaya. Prajnanta F. 2004. Melon, Pemeliharaan Secara Intensif Kiat Sukses
Beragribisnis. Jakarta (ID): Penebar Swadaya.
Robinson RW, Decker-Walters DS. 1999. Cucurbits. New York (US): CAB International.
Rubatzky V, Yamaguchi M. 1999. Sayuran Dunia: Prinsip, Produksi, dan Gizi. Herison C, penerjemah. Bandung (ID): ITB Pr. Terjemahan dari: World Vegetables: Principles, Production, and Nutritive values.
Sobir, Siregar FD. 2014.Berkebun Melon Unggul. Jakarta (ID): Penebar Swadaya. Suketi K, Poerwanto R, Sujiprihati S, Sobir, Widodo WD. 2010. Analisis kedekatan hubungan antar genotipe pepaya berdasarkan karakter morfologi dan buah.J. Agron. Indonesia[Internet]. [diunduh 2015 Jan 27]; 38(2): 130-137. Tersedia pada: http://repository.ipb.ac.idbitstreamhandle123456789 45695J.
Surahman M, Syukur M, Rahmawati AA. 2007. Pendugaan nilai heritabilitasdan korelasi genetik beberapa karakter agronomi tanaman semangka (Citrullus lanatus (Thunb.) Matsun & Nakai). Seminar Nasional Hasil Penelitian yang Dibiayai Oleh hibah Kompetitif [Internet]; 2007 Agu 1-2; Bogor, Indonesia. [diunduh 2015 Mei 26]. Tersedia pada: http://repository.ipb.ac.id bitstreamha ndle12345678956053Memen.
Suwarno WB. 2006. Karakterisasi dan hibridisasi beberapa genotipe melon untuk pemuliaan ke arah pembentukan varietas hibrida unggul [laporan penelitian]. PKBT LPPM IPB
27
Szamosi C, Solmaz I, Sari N, Bársony C. 2010. Morphological evaluation and comparison of Hungarian and Turkish melon (Cucumis meloL.) germplasm. Scientia Horticulture [Internet]. [diunduh 2014 Mei 06]; 170-182. Tersedia pada: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304423809005597. [USDA] United States Departement of Agriculture. 2007. Network for a healthy California, Melons [Internet]. [diunduh 2015 Feb 13]. Tersedia pada: https://www. sde.idaho.gov? site? cnp? ifffvp? fruit_veg/Cantaloupe.
Walpole RE.1982. Pengantar Statistika. Bambang S, penerjemah. Jakarta (ID): Gramedia Pustaka Utama. Terjemahan dari: Introduction to Statistics 3rd Edition.
28
LAMPIRAN
Lampiran 1 Data iklim bulan Januari hingga Maret 2015 pada lokasi penelitian Bulan Curah hujan (mm) Temperatur (oC)
7.00 13.00 18.00 Rata-rata Januari 279 23.3 28.6 25.9 25.2 Februari 365 22.9 28.3 25.9 25
Maret 520 23.2 29.8 26.2 25.6
Lampiran 2 Deskripsi varietas Ivory yang digunakan sebagai pembanding Nama komoditi : Melon
Varietas : Ivory
SK Kementan : No. 3642/Kpts/SR.120/10/2009 Tanggal pelepasan : 19 Oktober 2009
Jenis : Hibrida F1
Deskripsi pertumbuhan : Pertumbuhan tanaman kuat dan tegap. Sesuai ditanam pada wilayah dengan ketinggian rendah sampai menengah. Kadar gula : 10-13oBrix
Bobot buah : 2.3-3.5 kg Tipe kulit buah : Berjala Warna kulit buah : Hijau Warna daging buah : Hijau
Tekstur buah dan aroma : Kenyal dan beraroma Umur panen : 68-69 HST
Potensi hasil : 40-50 ton ha-1
29
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Tegal pada tanggal 21 Juni 1993 dari pasangan Harun dan Raharti. Penulis merupakan putri pertama dari tiga bersaudara. Penulis menempuh pendidikan di TK Nurul Huda Kabupaten Nabire pada tahun 1998 hingga 1999, kemudian melanjutkan sekolah di MI Nurul Ilmi Kabupaten Nabire pada tahun 1999 hingga 2005. Selanjutnya penulis melanjutkan pendidikan di SMP N 2 Kabupaten Nabire pada tahun 2005 hingga 2008. Tahun 2011, penulis lulus dari SMA N 3 Slawi dan pada tahun yang sama diterima di Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri Jalur Undangan.
