Seleksi Individu Terpilih dalam Barisan Terbaik Pada Tanaman Kedelai (Glycine max L. Merrill) M4 Iradiasi Sinar Gamma Berdasarkan Karakter Umur Genjah dan Produksi Tinggi

(1)

(2)

Lampiran 2. Jadwal Kegiatan Penelitian

NO KEGIATAN MINGGU

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

1 Persiapan Lahan x

2 Persiapan Benih x

3 Penanaman x

4 Pemupukan x x

5 Penyiraman x x x x x x x x x x x x x x x

6 Penyiangan x x x x x x x x x x x x x x x x x x

7 Pengendalian Hama dan

Penyakit

Sesuai kondisi di lapangan

8 Peubah amatan

Tinggi tanaman (cm) x

Jumlah Cabang (Cabang) x

Umur berbunga (Hari) x x

Umur panen (HST) x x

Jumlah biji per tanaman (biji) x

Jumlah polong berisi per tanaman (polong)

x x x

Bobot biji per tanaman x

Bobot 100 biji (g) x

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

Lampiran 4. BAGAN ALIR PENELITIAN BBkk

Biji kedelai Anjasmoro (M0)

Induksi Mutasi Sinar Gamma

Dengan Dosis Radiasi (0, 100, 200, 300 Gray)

Populasi M1

Populasi M2

(Dilakukan pengamatan keragaman Genotipe dan fenotipe)

Populasi M3

Panen dan dilakukan seleksi individu berdasarkan umur genjah dan produksi tinggi

Panen

Penelitian pada populasi

M2

Populasi M4

(8)

(9)

(10)

(11)

(12)

(13)

(14)

(15)

(16)

Lampiran 13. Uji t Tetua Dengan M100-25

Karakter _TetuaRataan _M X1-X2 S12 S22 S_x1-x2 thit

100-25

Umur Berbunga 38,59 49,3 -10,71 11,33 126,68 1,18 9,09

Tinggi Tanaman 49,7 34,33 15,37 172,78 37,29 4,87 3,16

Jumlah Cabang Produktif 5,25 4,56 0,69 4,21 1,91 0,80 0,87

Jumlah Polong Berisi per Tanaman 73,6 68,0 5,6 916,27 531,29 12,00 0,47

Umur Panen 97,25 98,06 -0,81 1,36 2,41 0,55 1,46

Jumlah Biji per Tanaman 119,5 91,8 27,7 1904,86 913,59 17,00 1,63

Bobot Biji per Tanaman 18,17 14,46 3,71 49,00 26,87 2,76 1,34

Bobot 100 Biji 7,49 5,73 1,76 66,57 57,58 3,39 0,52

Karakter Rataan X1-X2 S12 S22 S_x1-x2 thit

Tetua M100-6

Umur Berbunga 38,59 59,96 -21,37 11,33 71,04 1,75 12,24

Tinggi Tanaman 49,7 41,28 8,42 172,78 77,82 5,50 1,53

Jumlah Cabang Produktif 5,25 5,89 -0,64 4,21 2,86 0,92 0,70

Umur Panen 97,25 101,33 -4,08 1,36 27,25 1,79 2,28

(17)

200-12

Umur Berbunga 38,59 45,57 -6,98 11,33 89,71 2,08 3,35

Tinggi Tanaman 49,7 42,8 6,9 172,78 246,21 7,24 0,96

Jumlah Polong Berisi per Tanaman 73,6 97,00 -23,4 916,27 1630,29 17,84 1,31

Umur Panen 97,25 95,50 1,75 1,36 0,86 0,53 3,33

Jumlah Biji per Tanaman 119,5 128,6 -9,1 1904,86 4689,13 28,71 0,32

Bobot Biji per Tanaman 18,17 23,7 -5,53 49,00 175,17 5,29 1,04

Bobot 100 Biji 7,49 12,8 -5,31 66,57 137,86 5,06 1,05

Tetua M200-17

Umur Berbunga 38,59 43,87 -5,28 11,33 30,42 0,99 5,32

Tinggi Tanaman 49,7 32,77 16,93 172,78 30,92 4,94 3,42

Umur Panen 97,25 96,27 0,98 1,36 1,42 0,55 1,79

(18)

200-11

Umur Berbunga 38,59 44,82 -6,23 11,33 90,33 1,43 4,37

Tinggi Tanaman 49,7 30,96 18,74 172,78 42,48 4,99 3,76

Umur Panen 97,25 98,08 -0,83 1,36 1,74 0,55 1,50

Bobot 100 Biji 7,49 4,13 3,36 66,57 43,61 3,42 0,98

Tetua M300-8

Umur Berbunga 38,59 49,8 -11,21 11,33 100,24 1,88 5,94

Tinggi Tanaman 49,7 33,38 16,32 172,78 77,41 5,59 2,92

Umur Panen 97,25 104,50 -7,25 1,36 48,29 2,49 2,91

(19)

300-6

Umur Berbunga 38,59 49,3 -10,71 11,33 101,99 2,02 5,31

Tinggi Tanaman 49,7 30,06 19,64 172,78 20,4 4,86 4,02

Jumlah Cabang Produktif 5,25 4,78 0,47 4,21 1,19 0,80 10,58

Umur Panen 97,25 101,11 -3,86 1,36 56,11 2,40 1,53

(20)

Lampiran 20. Rekapitulasi Tanaman Kedelai Anjasmoro Pada Beberapa Dosis Iradiasi Sinar Gamma

(21)

(22)

Lampiran 22. Lampiran Gambar Penelitian

Genotip M100-25 dan M100-6 Genotip M200-12 dan M200-17 Genotip M200-17 dan M200-11

Genotipe M200-11 dan M300-8 Genotipe M300-8 dan M300-6 Barisan Tetua

M100-25 berpolong M100-6 berpolong M200-12 berpolong M200-17 berpolong

(23)

Penimbangan pupuk KCl Penimbangan pupuk TSP Penimbangan pupuk Urea

Daun terserang hama Pengaplikasian insektisida Penyiraman tanaman

Pengaplikasian Pupuk Perendaman benih sebelum ditanam

(24)

Sampel Genotip M200-17

(25)

Sampel Genotip M200- 11

Sampel Genotip M200- 12

(26)

(27)

(28)

Sampel Genotip M300-8

(29)

Pengambilan parameter tinggi tanaman Penimbangan Bobot Biji/Tanaman

Benih Tetua/Kontrol Benih dosis 100 gray Benih dosis 200 gray

(30)

DAFTAR PUSTAKA

Ahlowalia, B.S. and M. Maluszynski. 2001.Induced Mutation A new paradigm in

Plant Breeding. Euphytica 118:167-173.

Alnopri. 2004. Variabilitas genetik dan Heritabilitas Sifat-Sifat Pertumbuhan Bibit Tujuh Genotipe Kopi Robusta-Arabika. FP Universitas Bengkulu. Bengkulu.

Amien, S. dan N., Carsono. 2008. Teknologi Nuklir Guna Merakit Kultivar Dan Kemajuan Genetik (Glycine max Merril) Pada tanah ultisol. J. Pert

Indon 9 (2) : 183-190.

Arifin, Z. 2006. Deskripsi Sifat Agronomik Berdasarkan Seleksi Genotipe Tanaman Kedelai Dengan Metode Multivariat. FP Universitas Islam Madura.

Hadiati, S., Murdaningsih H. K., A. Baihaki, dan N. Rostini. 2003. Parameter Genetik Karakter Komponen Buah Pada Beberapa Aksesi Nanas. Zuriat 14(2) : 47 – 52.

Hanafiah, D.S., Trikoesoemaningtyas, S. Yahya, dan D.Wirnas. 2010. Induced

Mutations by gamma ray irradiation to Argomulyo soybean (Glycine max) variety. Nusantara Bioscience, Indonesia.

Harsanti, L dan Ishak. 1999. Evaluasi sifat agronomis galur mutan padi Arias (Oryza sativa L. ) pada generasi R3M4 dan R4M5. Penelitian dan Pengembangan Aplikasi Isotop dan Radiasi. Jakarta:BATAN.

Hartatik, S. 2007. Pengantar Pemuliaan Tanaman. Jember: University Press. Jember.

Irwan, A. W. 2006. Budidaya Tanaman Kedelai (Glycine max (L.) Merill). Jurusan Budidaya Pertanian. Fakultas Pertanian. Universitas Padjadjaran, Jatinagor.

Jenabiyan, M. H. Pirdashti, Y. Yaghoubian. 2014. The Combined Effect of Cold

and Light Intensity Stress on Same Morphological and Physiological Prameters in Two soybean Cultivar. IJB Vol.5 No.3: 189-197.

Karuniawan, A., Waluyo, B. dan Jamilah, C. 2011. Parameter Genetik Aksesi Tanaman Kerabat Liar Ubi Jalar Koleksi Unpad untuk Peningkatan Genetik dan Sumber Perbaikan Karakter Ubi Jalar, Universitas Jenderal Soedirman, Purwokerto, Jawa Tengah.

(31)

Mangoendidjojo, W. 2003. Dasar-dasar Pemuliaan Tanaman. Kanisius. Jakarta.

Meynilivia, 2003. Evaluasi dan Seleksi 24 Genotipe Jagung Lokaldan Introduksi yang ditanam sebagai jagung semi. Junal Ilmu–Ilmu Per-tanian Indonesia. Volume 7, No. 1. Hal 35–43.

Mugiono, 2001. Pemuliaan Tanaman Dengan Teknik Mutasi. Badan Tenaga Nuklir Nasional, Pusat Pendidikan dan Pelatihan, Jakarta

Murniarti, E. 2010. Simungil Kedelai Seribu Manfaat. SIC. Surabaya.

Mursito, J. 2003. Heritabilitas dan Sidik Lintas Karakter Fenotipik Beberapa Galur Kedelai (Glycine Max. (L.) Merrill). Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas Maret, Surakarta. J. Agrosains 6(2): 58-63, 2003.

Mustaqim, I. 2015. Keragaman Morfologi Dan Genotip Tanaman Kedelai Hasil Iradiasi Sinar Gamma Pada Generasi M2. Skripsi FP USU. Medan.

Pinaria, A., A. Baihaki, R. Setiamihardja dan A.A. Daradjat (1995) Variabilitas Genetik dan Heritabilitas Karakter-Karakter Biomasa 53 genotipe Kedelai. Zuriat, 6 (2), 88-92.

Ramos, J.C., S.D.C. Imhoff., M.A. Pilatti, A.C. Vegetti. 2010. Morphological

Characteristics of Soybean Root Apexes as Indicator Of Soil Compaction. J. Sci. Agric. Vol. 67 No.6:707-712.

Rubatzky V. E dan M. Yamaguchi, 1998. Sayuran Dunia 2. Prinsip Produksi dan Gizi. Jilid 2. Terjemahan Catur Herison,Institut Teknologi Bandung, Bandung. Hal : 262-263.

Ruchjaningsih, A. Imaraman, M. Thamrin dan M.Z. Kanro, 2000. Penampilan Fenotipik dari beberapa parameter genetic delapan kulti-var kacang tanah pada lahan sawah. Zuriat Vol.11 No.1, Hal 110

Santoso dan N. , M.Adie., K. Hasiyono dan Sjamsijah. 2010. Pembentukan Varietas Unggul Kedelai (Potensi>2,5 T/Ha) Berumur Ultra Genjah (<70 Hari) Melalui Radikasi Sinar Gamma. Kerjasama Kemitraan Penelitian pertanian Derjan Perguruan Tinggi.

Sakin M.A. 2002. The use of induced micro mutation for quantitative characters

after EMS and gamma ray treatments in durum wheat breeding. Pakistan

Journal of Applied Sciences 2(12): 1102-1107.

Sibarani, I.B. 2014. Respon Morfologi Tanaman Kedelai Varietas Anjasmoro Terhadap Beberapa Iradiasi Sinar Gamma. Skripsi FP USU. Medan.

(32)

Unggul.http://www.pikiranrakyat.com/cetak/0304/18/cakrawala/penelitian0 1.htm. [24 Januari 2014]

Sutjahjo, S., S. Sujiprihati, M. Syukur. 2005. Pengantar Pemuliaan Tanaman.Departemen Agronomi dan Horikultura. FP IPB. Bogor.

Syukur, S. 2000. Efek Iradiasi Gamma pada Pembentukan Variasi Klon dari Catharantus roseus [L.] Don. Risalah Pertemuan Ilmiah Penelitian dan Pengembangan Teknologi Isotop dan Radiasi. Biochemistry Biotechnology Lab. Andalas University Padang. Padang.

Syukur, M., S. Sujiprihati, R. Yunianti. 2015. Teknik Pemuliaan Tanaman. IPB Press. Bogor.

Wirnas, D., Trikoesoemaningtyas, S. H. Sutjahjo, D.Sopandie,W. R. Rohaeni, S.

Marwiyah, dan Sumiati. 2012. Keragaman Karakter Komponen Hasil dan Hasil pada Genotipe Kedelai Hitam. J. Agron. Indonesia 40 (3) : 184 - 189 (2012).

(33)

BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian dilaksanakan di Lahan Penelitian Fakultas Pertanian Universitas

Sumatera Utara, Medan dengan ketinggian tempat ± 25 m diatas permukaan laut.

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan 14 Maret 2016 sampai dengan 15 Juli

2016.

Bahan dan Alat

Bahan yang digunakan dalam penelitian adalah benih kedelai M4 dan tetua

yaitu Anjasmoro. kompos sebagai pupuk, pupuk Urea, TSP dan KCl untuk

pemupukan dasar, fungisida berbahan aktif mankozeb untuk mengendalikan

jamur, insektisida berbahan aktif deltametrin untuk mengendalikan hama, air

untuk menyiram tanaman, dan label untuk memberi tanda pada perlakuan.

Alat yang digunakan dalam penelitian adalah meteran, pacak, timbangan,

gembor dan spidol/pensil.

Metode Penelitian

Benih kedelai yang ditanam adalah benih M4 hasil dari seleksi pedigri.

Benih yang dimutasi terdiri dari tiga dosis yaitu 100 gy, 200 gy, 300gy. Benih

yang ditanam berasal dari benih yang terseleksi sebelumnya. Dimana seleksi

berdasarkan karakter umur genjah dan produksi tinggi. Pengambilan sampel yang

terpilih berdasarkan karakter umur genjah dan produksi tinggi terdiri dari tujuh

genotip. Dimana benih dengan dosis 100 gy terdiri dari dua genotip yaitu genotip

25 dan 6 (M100-25 dan M100-6), untuk 200 gy terdiri dari tiga genotip yaitu genotip

12, 17, 11 (M200-12, M200-17 dan M200-11) dan 300 gy terdiri dari 2 genotip yaitu

(34)

ditanam sebanyak 1400 benih. Benih tetua/kontrol yang ditanam adalah varietas

Anjasmoro sebanyak 40 benih. Benih M4 ditanam dalam plot baris dan diantara

barisan tersebut ditanam tetuanya. Jarak tanam yang digunakan yaitu 40 x 20

cm dengan jumlah plot sebanyak 5 plot dan jarak antar plot 50 cm. Dalam 1 pot

berukuran 320 cm x 800 cm terdiri dari tiga puluh tujuh baris tanaman dan

delapan kolom tanaman.

Model Analisis

Untuk membandingkan secara statistik karakter genotipe tanaman M4

dengan tetuanya, maka dilakukan uji t pada taraf 5% dan 1% dengan

menggunakan software Minitab 16.

T.hit =

S_x1-x2 =

Keterangan : T.hit = nilai t hitung

X1 = nilai rataan perlakuan A (kontrol/ tanpa iradiasi)

X2 =nilai rataan perlakuan B (masing-masing perlakuan

yang diberi iradiasi)

S_x1-x2= galat baku dari selisih nilai rataan

= nilai ragam

n = jumlah anggota populasi

(35)

Analisis Data

Koefisien Keragaman Genotipe (KKG)

KKG =

σ²G = akar kuadrat varians genotipe

= nilai contoh suatu sifat

Kriteria pembagian koefisiensi keragaman genotipe berdasarkan Begun dan

Sobhan, (1991) yang dikutip oleh Bambang, et al.,(1998) sebagai berikut :

1. KKG <7 : rendah

2. KKG 7-14 : sedang

3. KKG >14 : tinggi

Heritabilitas

H atau h² =

σ² G = varians Genotipe

σ² F = varians Fenotipe

Kriteria heritabilitas adalah sebagai berikut :

h2 > 0,5 : tinggi

h2 0,2 – 0,5 : sedang

h2 < 0,2 : rendah ( Stansfield, 1991 ).

Intensitas Seleksi

i =

i = intensitas seleksi dimana seleksi yang dilakukan 50 % (i= 0,80)

x= nilai suatu contoh parameter

(36)

PELAKSANAAN PENELITIAN Persiapan Lahan

Persiapan lahan dilakukan dengan membersihkan vegetasi gulma,

sampah/kotoran, bebatuan, dan bongkahan kayu. Tempat penelitian dekat dengan

sumber air, bebas mendapat cahaya matahari dan areal tanam tidak tergenang air.

Kemudian dibuat bedengan atau plot dengan ukuran 320 cm x 800 cm, kemudian

dibuat saluran drainase antar plot atau bedengan dengan lebar 50 cm, sehingga

luas lahan 19 m x 8 m. Bedengan diolah menggunakan cangkul dan digemburkan.

Pemilihan Benih

Pemilihan benih kedelai dilakukan dengan memilih benih yang masih

utuh, tidak cacat dan tidak rusak. kemudian merendam benih di dalam air selama

15 menit sebelum penanaman. Benih yang tenggelam di klasifikasikan sebagai

benih yang bernas.

Analisis pH Tanah

Dilakukan pengambilan sampel tanah di lima titik dengan sistem zigzag

dan setiap titik diambil masing-masing satu kg. Kemudian dicampur dan dikering

udarakan. Setelah itu di ayak dengan menggunakan saringan 20 mesh dan diambil

satu kg kemudian dikirim sampel tanah untuk dianalisis.

Penanaman

Lubang tanam dibuat dengan cara di tugal sedalam ± 3cm, dengan jarak

tanam 40cm x 20cm. Dimana setiap lubang tanam dimasukkan 1 biji per lubang

tanam kemudian ditutupi dengan kompos.

(37)

Pemupukan dilakukan pada saat awal penanaman dan dua minggu setelah

penanaman sesuai dengan dosis anjuran kebutuhan pupuk kedelai yaitu 100 kg

Urea/ha (31,2 g/larikan), 200 kg TSP/ha (62,4 g/larikan) dan 100 kg KCl/ha (31,2

g/larikan). Pemupukan dilakukan dengan sistem larikan.

Pemeliharaan Tanaman Penyiraman

Penyiraman dilakukan 2 kali sehari yaitu pada pagi hari dan sore hari,

disesuaikan dengan keadaan cuaca. Penyiraman dilakukan dengan menggunakan

selang.

Penyiangan

Penyiangan bertujuan untuk membebaskan tanaman dari tanaman

pengganggu (gulma). Penyiangan dilakukan setiap hari dan tergantung pada

keadaan gulma. Penyiangan dilakukan dengan menggunakan sabit.

Pengendalian Hama dan Penyakit

Pengendalian hama dilakukan jika terjadi serangan, dengan

menyemprotkan insektisida dengan konsentrasi 2 cc/liter air. Sedangkan

pengendalian penyakit dengan menggunakan fungisida dengan dosis

2 cc/liter. Pengendalian disesuaikan dengan kondisi di lapangan.

Panen

Panen dilakukan dengan mencabut tanaman satu persatu sampai ke

akarnya dan kemudian dimasukkan ke dalam amplop coklat yang telah ditulis

perlakuannya. Kriteria panen kedelai ditandai dengan kulit polong sudah berwarna

kuning kecoklatan sebanyak 95% dan daun sudah berguguran tetapi bukan karena

(38)

Pengamatan Parameter Tinggi Tanaman (cm)

Pengukuran tinggi tanaman dilakukan di akhir pengamatan. Pengukuran

dilakukan dari pangkal batang sampai titik tumbuh dengan menggunakan

penggaris.

Umur Berbunga (hari)

Pengamatan umur tanaman berbunga diamati tiap tanaman dilakukan apabila

bunga telah keluar dari ketiak daun, diamati tiap tanaman.

Umur Panen (hari)

Pengamatan umur panen dihitung ketika polong kedelai telah mencapai

warna polong matang 90 % yang ditandai dengan warna kecoklatan pada

polong.

Jumlah Cabang Produktif per Tanaman (cabang)

Cabang yang dihitung adalah cabang yang keluar dari batang utama dan

dilakukan pada saat panen.

Jumlah Polong Berisi per tanaman (polong)

Polong berisi diamati saat panen, dengan cara menghitung polong yang

berisi pada tiap tanaman.

Jumlah Biji per Tanaman (biji)

Jumlah biji dihitung dengan cara menghitung banyaknya biji yang terdapat

dalam seluruh polong, dan biji yang dihitung adalah biji yang berisi. Caranya

polong dibuka dan biji didalamnya dihitung pada semua polong per tanaman.

(39)

Pengamatan dilakukan setelah panen, bobot dari 100 butir biji kering

ditimbang dari setiap tanaman.

Bobot Biji per Tanaman (g)

Penimbangan dilakukan dengan menimbang seluruh biji per tanaman dari

masing-masing genotipe pada tanaman sampel dengan menggunakan timbangan

analitik.

Pengambilan Sampel

Sampel yang diamati untuk parameter umur berbunga yaitu semua

tanaman yang tumbuh di lapangan dan untuk parameter yang lainnya sampel yang

diambil yaitu umur berbunga yang lebih cepat dan di hitung batas seleksinya.

Penyimpanan Biji

Biji yang telah ditimbang dan di hitung jumlah bijinya dimasukkan ke

dalam amplop putih dan ditulis perlakuannya.

Penomoran Sampel

Pemberian penomoran sampel misalmya M100-25-2-7 yaitu huruf pertama

menyatakan hasil mutasi sedangkan angka pertama yaitu menyatakan dosis

iradiasi, angka kedua menyatakan nomor genotip, angka ketiga menyatakan baris

(40)

HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil

Berdasarkan hasil penelitian dapat dilihat rataan karakter agronomi untuk

masing-masing genotip memperlihatkan hasil yang berbeda untuk setiap karakter

agronomi. Berdasarkan karakter umur genjah dan produksi tinggi ada enam belas

sampel yang terpilih.

Hasil analisis pada genotip M100-25 untuk karakter umur berbunga

berbeda sangat nyata, tinggi tanaman berbeda nyata sedangkan karakter jumlah

cabang produktif, jumlah polong berisi per tanaman, umur panen, jumlah biji per

tanaman, bobot biji per tanaman dan bobot 100 biji berbeda tidak nyata. Nilai

tengah rataan karakter agronomi pada genotipe M100-25 dengan tetua dapat dilihat

pada Tabel 1.

Tabel 1. Nilai Tengah Rataan Karakter Agronomi populasi M4 Pada Genotipe

M100-25 dengan Tetuanya

Karakter Rataan t value

Tetua M100-25

Umur Berbunga (hari) 38,59 49,3 9,09 **

Tinggi Tanaman (cm) 49,7 34,33 3,16 *

Jumlah cabang Produktif (cabang) 5,25 4,56 0,87 tn

Jumlah Polong Berisi per Tanaman (polong) 73,6 68,0 0,47 tn

Umur Panen (hari) 97,25 98,06 1,46 tn

Dari Tabel 1 dapat dilihat bahwa karakter umur berbunga tercepat terdapat

pada tetua sebesar 38,59 dan umur berbunga terlama terdapat pada genotip

M100-25 sebesar 49,3. Pada karakter tinggi tanaman yang tertinggi terdapat pada

(41)

Hasil uji pada populasi M100-6 terhadap tetua menunjukkan perbedaan

sangat nyata terhadap karakter umur berbunga dan berbeda nyata terhadap

karakter bobot biji per tanaman. Akan tetapi tidak berbeda nyata terhadap karakter

tinggi tanaman, jumlah cabang produktif, jumlah polong berisi per tanaman, umur

panen, jumlah biji per tanaman dan bobot 100 biji. Nilai tengah rataan karakter

agronomi M100-6 dengan tetua dapat dilihat Tabel 2.

Tabel 2. Nilai Tengah Rataan Karakter Agronomi populasi M4 Pada Genotipe M100-6 dengan Tetuanya

Tetua M100-6

Umur Berbunga (hari) 38,59 59,96 12,24**

Tinggi Tanaman (cm) 49,7 41,28 1,53 tn

Dari Tabel 2 dapat dilihat untuk karakter umur berbunga tercepat terdapat

pada tetua sebesar 38,59 dan umur berbunga terlama terdapat pada genotip M100-6

sebesar 59,96. Pada karakter bobot biji per tanaman yang tertinggi terdapat pada

tetua sebesar 49,7 dan terendah pada M100-6 sebesar 41,28.

sangat nyata terhadap karakter umur berbunga dan umur panen. Akan tetapi tidak

berbeda nyata terhadap karakter tinggi tanaman, jumlah cabang produktif, jumlah

polong berisi per tanaman, jumlah biji per tanaman, bobot biji per tanaman, dan

bobot 100 biji. Nilai tengah rataan karakter agronomi pada genotipe M200-12

(42)

Tabel 3. Nilai Tengah Rataan Karakter Agronomi populasi M4 Pada Genotipe

M200-12 dengan Tetuanya

Tetua M200-12

Tinggi Tanaman (cm) 49,7 42,8 0,96 tn

Umur Panen (hari) 97,25 95,50 3,33 **

Jumlah Biji per Tanaman (biji) 119,5 128,6 0,32 tn

Bobot Biji per Tanaman (g) 18,17 23,7 1,04 tn

Bobot 100 Biji (g) 7,49 12,8 1,05 tn

Keterangan : Pada angka-angka yang berada dalam baris yang sama berdasarkan uji t, berbeda nyata terhadap populasi tetua (*) pada taraf 5 % dan berbeda sangat nyata terhadap populasi tetua (**) pada taraf 1%.

Dari Tabel 3 dapat dilihat bahwa karakter umur berbunga tercepat terdapat

pada tetua sebesar 38,59 dan umur berbunga terlama terdapat M200-12 sebesar

45,57. Pada karakter umur panen umur panen tercepat pada M200-12 sebesar 95,50

dan umur panen terlama terdapat pada tetua sebesar 97,25.

Berdasarkan hasil penelitian pada populasi M200-17 terhadap tetua

menunjukkan perbedaan sangat nyata terhadap karakter umur berbunga dan tinggi

tanaman dan berbeda nyata terhadap karakter jumlah biji per tanaman dan bobot

biji per tanaman. Akan tetapi tidak berbeda nyata terhadap karakter tinggi

tanaman, jumlah cabang produktif, jumlah polong berisi per tanaman, umur panen

dan bobot 100 biji. Nilai rataan karakter agronomi genotip M200-17 terhadap tetua

(43)

Tabel 4. Uji Nilai Tengah Rataan Karakter Agronomi populasi M4 Pada Genotipe

Dari Tabel 4 dapat dilihat bahwa umur berbunga tercepat terdapat pada

tetua sebesar 38,59 dan umur berbunga terlama terdapat pada genotipe M200-17

sebesar 43,87. Pada karakter tinggi tanaman yang tertinggi terdapat pada tetua

(49,7) dan terendah terdapat pada M200-17 yaitu 32,77. Untuk karakter jumlah

biji per tanaman yang tertinggi terdapat pada tetua sebesar 119,5 dan terendah

terdapat M200-17 sebesar 70,00. Pada karakter bobot biji per tanaman yang

tertinggi terdapat pada tetua sebesar 18,17 dan terendah terdapat pada M200-17

sebesar 10,17.

Hasil analisis pada populasi M200-11 terhadap tetua menunjukkan

perbedaan sangat nyata terhadap karakter umur berbunga dan tinggi tanaman.

Akan tetapi tidak berbeda nyata terhadap karakter tinggi tanaman, jumlah cabang

produktif, jumlah polong berisi per tanaman, umur panen, jumlah biji per

tanaman, bobot biji per tanaman, dan bobot 100 biji. Nilai tengah rataan karakter

(44)

Tabel 5. Uji Nilai Tengah Rataan Karakter Agronomi populasi M4 Pada Genotipe

tetua sebesar 38,59 dan umur berbunga terlama terdapat pada M200-11 sebesar

44,82. Pada karakter tinggi tanaman yang tertinggi terdapat pada tetua sebesar

49,7 dan terendah terdapat pada M200-11 sebesar 30,96.

Berdasarkan hasil penelitian dapat dilihat bahwa hasil analsiis pada

populasi M300-8 terhadap tetua menunjukkan perbedaan sangat nyata terhadap

karakter umur berbunga, jumlah biji per tanaman dan bobot 100 biji per tanaman

dan berbeda nyata terhadap karakter tinggi tanaman, jumlah polong berisi per

tanaman dan umur panen. Akan tetapi tidak berbeda nyata terhadap karakter

jumlah cabang produktif.

Tabel 6. Uji Nilai Tengah Rataan Karakter Agronomi populasi M4 Pada Genotipe M300-8 dengan Tetuanya

Tetua M300-8

Tinggi Tanaman (cm) 49,7 33,38 2,92 *

Jumlah Polong Berisi per Tanaman (polong) 73,6 41,8 2,76 *

(45)

tetua sebesar 38,59 dan umur berbunga terlama sebesar 49,8. Pada karakter tinggi

tanaman tertinggi terdapat pada tetua (49,7) dan terendah terdapat pada M300-8

(33,38). Jumlah polong berisi per tanaman tertinggi terdapat pada tetua (73,6) dan

terendah pada M300-8 (41,8). Pada karakter umur panen tercepat terdapat pada

tetua sebesar 97,25 dan umur panen terlama terdapat pada M300-8 sebesar 104,50.

Jumlah biji per tanaman tertinggi terdapat pada tetua sebesar 119,5 dan terendah

terdapat pada M300-8 sebesar 48,0. Pada karakter bobot biji per tanaman yang

tertinggi terdapat pada tetua (18,17) dan terendah terdapat pada M300-8 (7,02).

sangat nyata terhadap karakter umur berbunga, tinggi tanaman, jumlah polong

berisi per tanaman, jumlah biji per tanaman dan bobot biji per tanaman. Akan

tetapi tidak berbeda nyata terhadap karakter jumlah cabang produktif dan umur

panen. Nilai tengah rataan karakter agronomi pada genotipe M300-6 terhadap tetua

dapat dilihat pada Tabel 7.

Tabel 7. Uji Nilai Tengah Rataan Karakter Agronomi populasi M4 Pada Genotipe M300-6 dengan Tetuanya

Tetua M300-6

Umur Berbunga (hari) 38,59 49,3 5,31**

Tinggi Tanaman (cm) 49,7 30,06 4,02 **

Jumlah Polong Berisi per Tanaman (polong) 73,6 34,11 3,59 **

(46)

tanaman yang tertinggi terdapat pada tetua (49,7) dan terendah terdapat pada

M300-6 (30,06). Jumlah polong berisi per tanaman tertinggi terdapat pada tetua

(73,6) dan terendah terdapat pada M300-6 (34,11). Pada karakter jumlah biji per

tanaman yang tertinggi terdapat pada tetua sebesar 119,5 dan yang terendah

terdapat pada M300-6 sebesar 34,3. bobot biji per tanaman yang tertinggi

terdapat pada tetua (18,17) dan terendah terdapat pada M300-6 (4,70).

Berdasarkan hasil penelitian menunjukkan bahwa pada genotip M100-25

nilai heritabilitas untuk semua karakter bernilai tinggi. Nilai variabilitas genetik,

variabilitas fenotipe, koefisien keragaman genetik dan nilai heritabilitas pada

genotip M100-25 dapat dilihat pada Tabel 8.

Tabel 8. Variabilitas genetik (σ²g) variabilitas fenotipe (σ²p), koefisien keragaman

genetik (KKG) dan heritabilitas pada Genotip M100-25

Karakter KKG h2

Tabel 8 dapat dilihat bahwa nilai duga heritabilitas Genotip M100-25 untuk

semua karakter bernilai tinggi yaitu umur berbunga sebesar 0,91, tinggi tanaman

sebesar 0,61, jumlah cabang produktif sebesar 0,83, jumlah polong berisi per

tanaman sebesar 0,94, umur panen (0,74), jumlah biji per tanaman sebesar 0,97,

(47)

Dari hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai duga heritabilitas pada

genotip M100-6 untuk semua karakter menunjukkan nilai heritabilitas tinggi. nilai

variabilitas genetik, variabilitas fenotipe, koefesien keragaman genetik dan

heritabilitas pada genotipe M100-6 daoat dilihat pada Tabel 9.

Tabel 9. Variabilitas genetik (σ²g) variabilitas fenotipe (σ²p), koefisien keragaman genetik (KKG) dan heritabilitas pada Genotip M100-6

Karakter KKG h2

Tabel 9 menunjukkan bahwa nilai duga heritabilitas pada genotip M100-6

yang bernilai tinggi yaitu karakter umur berbunga (0,84), tinggi tanaman (0,81),

jumlah cabang produktif (0,88), jumlah polong berisi per tanaman (0,94), umur

panen (0,98), jumlah biji per tanaman (0,99), bobot biji per tanaman (0,92), bobot

100 biji (0,80).

Berdasarkan hasil penelitian menunjukkan bahwa Nilai duga heritabilitas

pada Genotip M200-12menunjukkan untuk karakter tinggi tanaman, jumlah polong

berisi per tanaman, dan umur panen mempunyai nilai heritabilitas sedang dan

karakter umur berbunga, jumlah cabang produktif, jumlah biji per tanaman, bobot

biji per tanaman, dan bobot 100 biji mempunyai nilai heritabilitas tinggi. nilai

variabilitas genetik, variabilitas fenotipe, koefisien keragaman genetik, dan

(48)

Karakter KKG h2

Tabel 10 dapat dilihat bahwa nilai heritabilitas yang tinggi terdapat pada

karakter umur berbunga (0,87), jumlah cabang produktif (0,90), jumlah biji per

tanaman (0,59), bobot biji per tanaman (0,72), bobot 100 biji (0,52). Dan nilai

heritabilitas yang sedang terdapat pada karakter tinggi tanaman (0,30), jumlah

polong berisi per tanaman (0,44) umur panen (0,28).

genotip M200-17 menunjukkan satu karakter yang mempunyai nilai heritabilitas

rendah dan tujuh karakter yang mempunyai nilai heritabilitas tinggi. Nilai

variabilitas genetik, fenotip, koefisien keragaman genetik, dan heritabilitas pada

genotip M200-17 dapat dilihat pada Tabel 11.

(49)

Tabel 11 menunjukkan bahwa nilai heritabiltas yang tinggi terdapat pada

karakter umur berbunga (0,63), tinggi tanaman (0,53), jumlah cabang produktif

(0,82), jumlah polong berisi per tanaman (0,84), jumlah biji per tanaman (0,92),

bobot biji per tanaman (0,75), bobot 100 biji (0,71) dan nilai heritabilitas yang

rendah terdapat pada karakter umur panen (0,04).

Nilai duga heritabilitas pada genotipe M200-11 menunjukkan karakter

jumlah polong berisi per tanaman, umur panen dan jumlah biji per tanaman

mempunyai nilai heritabilitas sedang dan karakter umur berbunga, tinggi tanaman,

jumlah cabang produktif, bobot biji per tanaman dan bobot 100 biji mempunyai

nilai heritabilitas tinggi. pada genotip M200-11 nilai variabilitas genetik,

variabilitas fenotipe, koefisien keragaman genetik, dan heritabilitas pada Tabel 12.

Karakter KKG h2

karakter umur berbunga (0,87), tinggi tanaman (0,66), jumlah cabang produktif

(0,92), bobot biji per tanaman (0,95), dan bobot 100 biji (0,87) dan nilai

heritabilitas sedang terdapat pada karakter jumlah polong berisi per tanaman

(50)

genotip M300-8 menunujukan untuk semua karakter mempunyai nilai heritabilitas

tinggi. Nilai variabilitas genetik, variabilitas fenotipe, koefisien keragaman

genetik dan heritabilitas pada genotip M300-8 dapat dilihat pada Tabel 13.

Karakter KKG h2

Tabel 13 menunjukkan bahwa nilai heritabitas yang tinggi yaitu karakter

umur berbunga (0,89), tinggi tanaman (0,81), jumlah cabang produktif (0,88),

jumlah polong berisi per tanaman (0,80), umur panen (0,97), jumlah biji per

tanaman (0,81), dan bobot 100 biji (0,56).

Nilai duga heritabilitas pada genotipe M300-6 menunjukkan karakter tinggi

tanaman mempunyai nilai heritabilitas rendah, karakter jumlah polong berisi per

tanaman, bobot biji per tanaman mempunyai nilai heritabilitas sedang dan

karakter umur berbunga, jumlah cabang produktif, umur panen, jumlah biji per

tanaman mempunyai nilai heritabilitas tinggi. Pada genotip M300-6 nilai

variabilitas genetik, variabilitas fenotipe, koefisien keragaman genetik dan

(51)

Tabel 14.Variabilitas genetik (σ²g), variabilitas fenotipe (σ²p), koefisien keragaman genetik (KKG) dan heritabilitas pada Genotip M300-6

Karakter KKG h2

karakter umur berbunga (0,89), jumlah cabang produktif (0,72), umur panen

(0,98), jumlah biji per tanaman (0,83), nilai heritabilitas sedang terdapat pada

karakter jumlah polong berisi per tanaman (0,49), bobot biji per tanaman (0,41)

dan nilai heritabilitas yang rendah terdapat pada karakter tinggi tanaman (0,29).

Tabel 15.Sampel yang terpilih ditinjau dari karakter umur berbunga dan produksi tinggi

Sampel Umur Berbunga (hari) Bobot Biji per Tanaman (g)

M100-25-2-7 * 37 25,85

Keterangan : *M100-25-2-7 = huruf pertama menyatakan hasil mutasi, angka pertama

(52)

Pada tabel 15 dapat dilihat bahwa ada enam belas sampel yang terpilih

berdasarkan karakter umur genjah dan produksi tinggi. Pada genotip M100-25

terdapat empat sampel, genotip M100-6 ada dua sampel, genotip M200-12 ada satu

sampel, pada genotip M200-17 ada dua sampel, genotip M200-11 ada dua sampel,

M300-8 da dua sampel, M300-6 ada tiga sampel.

Pembahasan

Berdasarkan hasil penelitian menunjukkan bahwa umur berbunga M100-25,

M100-6, M200-12, M200-17, M200-11, M300-8, M300-6 berbeda sangat nyata terhadap

tetua. Hal ini dikarenakan dipengaruhi oleh faktor genetik dan lingkungan. Hal ini

sesuai dengan literatur Singh et al., (2014) yang menyatakan bahwa karakter

umur genjah tanaman kedelai dikendalikan oleh gen dominan sempurna gen

resesif, dan pengaruh aditif. Hal ini memberi petunjuk bahwa aksi gen yang

terdapat dalam benih yang di iradiasi menunjukkan aksi gen yang berbeda.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa tinggi tanaman M200-17, M200-11,

M300-6 berbeda sangat nyata dan 25, M300-8 berbeda nyata sedangkan

M100-6, M200-12 tidak berbeda nyata terhadap tetua. Hal ini memperlihatkan

masing-masing genotipe M200-17, M200-11, M300-6, M100-25 dan M300-8 lebih baik

dibandingkan M100-6 dan M200-12, Abnormalitas tersebut disebabkan oleh mutasi

yang memiliki dampak baik dan tidak baik. Hal ini sesuai dengan literatur Litbang

(2011) menyatakan bahwa mutasi iradiasi pada tanaman dapat menimbulkan

abnormalitas.

Data hasil penelitian menunjukkan bahwa karakter jumlah cabang

produktif genotipe M100-25, M100-6, M200-12, M200-17, M200-11, M300-8, M300-6

(53)

lingkungan yang mempengaruhi pertumbuhan seperti cuaca yang berubah-ubah.

Hal ini sesuai dengan literatur Mugiono (2001) yang menyatakan bahwa ada

faktor yang mempengaruhi hasil iradiasi yaitu faktor lingkungan.

Berdasarkan hasil penelitian menunjukkan bahwa karakter jumlah polong

berisi per tanaman pada genotipe M300-6 berbeda sangat nyata dan M300-8 berbeda

nyata sedangkan M100-25, M100-6, M200-12, M200-17 dan M200-11 tidak berbeda

nyata terhadap tetua. Hal ini memperlihatkan M300-6 dan M300-8 lebih baik

dibandingkan genotip M100-25, M100-6, M200-12, M200-17 dan M200-11. Perbedaan

yang terjadi di dalam pertumbuhan kedelai diakibatkan oleh adanya faktor genetik

dan faktor lingkungan. Genotip yang berbeda akan menunjukkan penampilan

yang berbeda setelah berinteraksi dengan lingkungan. Menurut Mursito (2003)

menyatakan bahwa faktor lingkungan dapat mempengaruhi pertumbuhan tanaman

sampai dengan pemasakan biji kedelai.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa umur panen M200-12 berbeda sangat

nyata dan M300-8 berbeda nyata, sedangkan M100-25, M100-6, M200-17, M200-11,

M300-6 tidak berbeda nyata terhadap tetua. Hal ini dikarenakan benih yang

diiradiasi menyebabkan terjadinya mutasi dan mempercepat umur panennya

sehingga tidak jauh berbeda dengan benih yang tanpa penyinaran. Umur panen

dipengaruhi oleh sifat genetik dan juga faktor lingkungan. Hal ini sesuai dengan

literatur Iqbal et al.,(2007) yang menyatakan karakter umur panen dikendalikan

oleh adanya pengaruh aditif dan keturunan yang diperoleh dari induknya.

Data hasil penelitian menunjukkan bahwa karakter jumlah biji per

tanaman pada genotipe M300-8, M300-6 berbeda sangat nyata dan M200-17

(54)

terhadap tetua. Berdasarkan hal tersebut ada genotipe yang dapat meningkatkan

dan ada juga yang belum mampu meningkatkan jumlah biji per tanaman. hal ini

dapat disebabkan bahwa perbedaan yang terjadi di dalam pertumbuhan kedelai

yang dimutasi akan meningkatkan keragaman suatu tanaman. Menurut Santoso et

al., (2010) meyatakan bahwa mutasi merupakan perubahan yang terjadi pada

materi genetik. Induksi mutasi merupakan salah satu cara untuk meningkatkan

keragaman tanaman.

Berdasarkan hasil penelitian menunjukkan bahwa bobot biji per tanaman

pada genotipe M300-6, M300-8, berbeda sangat nyata dan M100-6, M200-17 berbeda

nyata sedangkan M100-25, M200-12 tidak berbeda nyata terhadap tetua. Hal ini

memperlihatkan bahwa M300-6, M300-8, M100-6, M200-17 lebih baik dibandingkan

genotip yang lain. Hal ini diduga adanya pengaruh genetik dan lingkungan

sehingga menyebabkan bobot biji per tanaman yang berbeda. Mugiono (2001)

yang menyatakan bahwa ada faktor yang mempengaruhi hasil iradiasi yaitu

faktor lingkungan.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa bobot 100 biji M100-25, M100-6,

M200-12, M200-17, M200-11, berbeda tidak nyata terhadap tetua. Hal ini dapat

disebabkan pengaruh mutasi belum dapat mempengaruhi karakter suatu tanaman.

dalam hal ini belum mampu meningkatkan bobot 100 biji. Menurut Syukur (2000)

menyatakan bahwa pemuliaan dengan mutasi juga memiliki beberapa kelemahan,

dimana sifat yang diperoleh tidak dapat diprediksi dan ketidakstabilan sifat-sifat

genetik yang muncul pada generasi berikutnya.

Data hasil penelitian menunjukkan bahwa pada genotipe M100-25 nilai

(55)

berbunga, jumlah cabang produktif, jumlah polong berisi per tanaman, jumlah biji

per tanaman, bobot biji per tanaman, bobot 100 biji. Terdapat satu karakter yang

memiliki nilai sedang yaitu tinggi tanaman dan satu karakter yang memiliki

kriteria rendah yaitu umur panen. Hal ini juga dapat mempengaruhi nilai

heritabilitas dimana nilai heritabilitas untuk semua karakter termasuk dalam

kriteria heritabilitas tinggi. Hal ini menunjukkan bahwa pada genotipe M100-25

memiliki keragaman genetik yang tinggi. Menurut Meynilivia (2003), sejalan

dengan adanya nilai ragam genetik yang meningkat dan berkurangnya cekaman

lingkungan dan menurunnya nilai ragam fenotip, maka karakter yang diamati

akan memiliki nilai heritabilitas tinggi pula.

Berdasarkan hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai koefisien

keragaman genetik pada genotipe M100-6 yang bernilai tinggi yaitu tinggi

tanaman, jumlah cabang produktif, jumlah polong berisi per tanaman, jumlah biji

per tanaman, bobot biji per tanaman, bobot 100 biji dan untuk karakter umur

berbunga, memiliki nilai sedang sedangkan umur panen memiliki nilai rendah.

Kemudian nilai heritabilitas untuk karakter umur berbunga, tinggi tanaman,

jumlah cabang produktif, jumlah polong berisi per tanaman, umur panen, jumlah

biji per tanaman, bobot biji per tanaman, dan bobot 100 biji memiliki nilai

heritabilitas tinggi. Hal ini menunjukkan bahwa keragaman genetik tinggi.

Menurut Sadiyah et al., (2013) nilai keragaman genetik yang tinggi yaitu dengan

diikuti dengan nilai heritabilitas yang tinggi menunjukkan bahwa karakter

penampilannya lebih ditentukan oleh faktor genetik.

Data hasil menunjukkan bahwa genotipe M200-12 pada karakter umur

(56)

tanaman, jumlah biji per tanaman, bobot biji per tanaman, bobot 100 memiliki

nilai koefisien keragaman genetik yang tinggi sedangkan untuk karakter umur

panen memiliki nilai yang rendah. Hal ini menunjukkan bahwa nilai koefisien

keragaman genetik juga akan mempengaruhi nilai heritabilitas. Dimana nilai

heritabilitas tinggi untuk karakter umur berbunga, jumlah cabang produktif,

jumlah biji per tanaman, bobot biji per tanaman, bobot 100 biji dan karakter tinggi

tanaman, jumlah polong berisi per tanaman, dan umur panen memilki nilai

heritabilitas sedang. Karakter yang memiliki nilai koefisien keragaman genetik

rendah sampai sedang menunjukkan bahwa perbedaan dari karakter tersebut

masih memiliki keragaman kecil. Ruchjaningsih et al., (2000) menyatakan bahwa

bila suatu keragaman genetik yang dimiliki tanaman heritabilitas sempit, maka

setiap individu dalam populasi tersebut hampir seragam.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa genotipe M200-17 memiliki nilai

koefisien keragaman genetik yang tinggi umtuk karakter jumlah cabang produktif,

jumlah polong berisi per tanaman. jumlah biji per tanaman, bobot biji per

tanaman, bobot 100 biji dan karakter yang memiliki nilai sedang yaitu tinggi

tanaman sedangkan karakter yang memiliki nilai rendah yaitu umur berbunga, dan

umur panen. Nilai heritabilitas untuk genotipe M200-17 berkisar antara rendah

sampai tinggi. Nilai duga heritabilitas yang tinggi ditemukan pada karakter umur

berbunga, tinggi tanaman, jumlah cabang produktif, jumlah polong berisi per

tanaman, jumlah biji per tanaman, bobot biji per tanaman, dan bobot 100 biji,

sedangkan untuk karakter umur panen memilki nilai yang rendah. Sakin (2002)

yang melakukan pengamatan pada gandum menemukan bahwa nilai heritabilitas

(57)

Berdasarkan hasil penelitian menunjukkan bahwa pada genotipe M200-11

untuk karakter umur berbunga, tinggi tanaman, jumlah cabang produktif, jumlah

polong berisi per tanaman, jumlah biji per tanaman, bobot biji per tanaman, bobot

100 biji memilki nilai koefisien keragaman genetik yang tinggi sedangkan

karakter umur panen memilki nilai rendah. Pada genotipe M200-11 memilki nilai

heritabilitas sedang sampai tinggi. hal ini menunjukkan bahwa faktor genetik

cenderung lebih menentukan terhadap penampilan tanaman sehingga akan mudah

diwariskan pada generasi berikutnya. Menurut Hadiati et al., (2003) menyatakan

bahwa nilai heritabilitas tinggi menunjukkan bahwa faktor genetik lebih berperan

dibandingkan dengan faktor lingkungan. Sifat yang digunakan untuk seleksi

sebaiknya mempunyai nilai heritabilitas tinggi, sebab sifat tersebut akan mudah

diwariskan.

Data hasil menunjukkan bahwa genotipe M300-8 yang memilki nilai

koefisien keragaman genetik yang tinggi yaitu karakter umur berbunga, tinggi

tanaman, jumlah cabang produktif, jumlah polong berisi per tanaman,jumlah biji

per tanaman, bobot biji per tanaman sedangkan yang memiliki nilai yang rendah

yaitu umur panen. Nilai heritabilitas pada genotipe M300-8 untuk semua karakter

memiliki nilai yang tinggi. Hal ini menunjukkan bahwa genotipe ini karakter

penampilannya dipengaruhi oleh faktor genetik. Menurut Sadiyah et al., (2013)

mengemukakan bahwa nilai keragaman genetik yang tinggi yang diikuti dengan

nilai heritabilitas yang tinggi menunjukkan bahwa karakter penampilannya lebih

ditentukan oleh faktor genetik.

Hasil data penelitian menunjukkan bahwa M300-6 untuk karakter umur

(58)

per tanaman dan bobot biji per tanaman memilki nilai koefisien keragaman

genetik yang tinggi sedangkan karakter tinggi tanaman dan umur panen memiliki

nilai yang sedang. Nilai heritabilitas pada genotipe ini memiliki nilai yang rendah

sampai tinggi. hal ini menunjukkan bahwa kegiatan seleksi sudah dapat dilakukan

pada karakter tanaman yang memilki nilai keragaman genetik yang tinggi. Hal ini

sesuai dengan Alnopri (2004) yang menyatakan bahwa apabila suatu sifat

mempunyai variabilitas genetik luas, maka seleksi akan dapat dilaksanakan pada

populasi tersebut. Apabila nilai variabilitas genetik sempit, maka kegiatan seleksi

tidak dapat dilaksanakan karena individu dalam populasi relatif seragam.

Berdasarkan hasil penelitian menunjukkan bahwa sampel yang terpilih

ditinjau dari karakter umur genjah dan produksi tinggi pada genotipe M100-25

terpilih empat sampel, genotipe M100-6 ada dua sampel, genotipe M200-12 ada

satu sampel, genotipe M200-17 ada dua sampel, genotipe M200-11 ada dua sampel,

genotipe M300-8 ada dua sampel dan genotipe M300-6 ada tiga sampel. Hal ini

menunjukkan bahwa masing-masing genotipe dengan dosis 100 gy, 200 gy, dan

300 gy memiliki karakter yang berumur genjah dan produksi tinggi, dengan

pemberian iradiasi sinar gamma dapat meningkatkan produktivitas dibandingkan

kontrol. Hal ini sejalan dengan Hanafiah et al., (2010) yang menyatakan bahwa

terjadi peningkatan jumlah polong akibat radiasi sinar gamma yang mencapai

15-23 % dari populasi kontrol. Namun semakin tinggi dosis iradiasi yang

(59)

KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan

1. Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat enam belas sampel genotipe

yang memiliki karakter umur berbunga lebih cepat dan memiliki produksi

yang tinggi pada tanaman kedelai generasi M4 masing-masing barisan

terbaik hasil iradiasi sinar gamma dibandingkan tanaman kontrol.

2. Sampel yang terpilih berdasarkan karakter umur berbunga dan produksi

yang tinggi yaitu dosis 100 gy ada enam sampel yaitu M100-25-2-7, M100

-25-3-4, M100-25-3-7, M100-25-5-3, M100-6-30-2, M100-6-31-1, dosis 200 gy

ada lima sampel yaitu M200-12-6-5, M200-17-18-5, M200-17-13-6,

M200-11-39-7,M200-11-32-3 dan 300 gy ada lima sampel yaitu

M300-8-37-2, M300-8-35-7, M300-6-33-8, M300-6-33-3, M300-6-20-4.

Saran

Sebaiknya seleksi dapat dilanjutkan untuk pemilihan individu dari famili

(60)

TINJAUAN PUSTAKA Botani Tanaman Kedelai

Menurut Steenis (2003) tanaman kedelai diklasifikasikan sebagai berikut

Kingdom : Plantae; Divisio : Spermatophyta; Subdivisio : Angiospermae;

Class : Dicotyledoneae; Ordo : Polypetales; Family : Leguminosae;

Subfamily :Papilionoideae; Genus : Glycine; Species : Glycine max (L.) Merrill.

Sistem perakaran pada kedelai yaitu akar tunggang dan akar sekunder

yang tumbuh dari akar tunggang. Pertumbuhan akar tunggang dapat mencapai

panjang sekitar 2 m atau lebih pada kondisi yang optimal. Namun umumnya akar

tunggang hanya tumbuh pada kedalaman lapisan tanah olahan yang tidak terlalu

dalam sekitar 30-50 cm ( Ramos, et al., 2010).

Tanaman kedelai berbatang pendek (30 cm), memiliki 3-6 percabangan.

Cabang akan muncul di batang tanaman dan jumlah cabang tergantung dari

varietas dan kondisi tanah. Pertumbuhan batang kedelai dibedakan menjadi dua

tipe, yaitu tipe determinate dan indeterminate. Perbedaan sistem pertumbuhan

batang ini didasarkan atas keberadaan bunga pada pucuk batang. Pertumbuhan

batang tipe determinate ditunjukkan dengan batang yang tidak tumbuh lagi pada

saat tanaman mulai berbunga. Sementara pertumbuhan batang tipe indeterminate

dicirikan bila pucuk batang tanaman masih bisa tumbuh daun, walaupun tanaman

sudah mulai berbunga (Jenabiyan, et al., 2014).

Daun kedelai termasuk daun majemuk dengan tiga buah anak daun.

Bentuknya oval dengan ujung lancip. Daun-daun ini akan menguning jika sudah

(61)

bawah tengah batang seragam. Sedangkan pada tipe indeterminate daun atas lebih

kecil ( Irwan, 2006).

Bunga kedelai termasuk bunga sempurna yaitu setiap bunga mempunyai

alat jantan dan betina. Penyerbukan terjadi pada saat mahkota bunga masih

tertutup sehingga kemungkinan perkawinan silang akan kecil. Tidak semua bunga

dapat menjadi polong walaupun telah terjadi penyerbukan secara

sempurna. Sekitar 60 % bunga rontok sebelum membentuk polong

(Murniati, 2010)

Polong kedelai pertama kali terbentuk sekitar 7-10 hari setelah munculnya

bunga pertama. Panjang polong muda sekitar 1 cm. Jumlah polong yang terbentuk

pada setiap ketiak tangkai daun sangat beragam, antara 1-10 buah dalam setiap

kelompok. Di dalam polong terdapat biji yang berjumlah 2-3 biji. Setiap biji

kedelai mempunyai ukuran bervariasi, mulai dari kecil (sekitar 7-9 g/100 biji),

sedang (10-13 g/100 biji), dan besar (>13 g/100 biji). Bentuk biji bervariasi,

tergantung pada varietas tanaman, yaitu bulat, agak gepeng, dan bulat telur.

Namun demikian, sebagian besar biji berbentuk bulat telur (Irwan, 2006).

Syarat Tumbuh Iklim

Pada dasarnya kedelai menghendaki kondisi tanah yang tidak terlalu

basah, tetapi air tetap tersedia. Jagung merupakan tanaman indikator yang baik

bagi kedelai. Tanah yang baik ditanami jagung, baik pula ditanami kedelai.

Toleransi keasaman tanah sebagai syarat tumbuh bagi kedelai adalah pH= 5,8-7,0

tetapi pada pH 4,5 pun kedelai dapat tumbuh. Pada pH kurang dari 5,5

(62)

bakteri bintil dan proses nitrifikasi (proses oksidasi amoniak menjadi nitrit atau

proses pembusukan) akan berjalan kurang baik (Murniati, 2010).

Tanaman kedelai sangat peka terhadap perubahan panjang hari atau lama

penyinaran sinar matahari karena kedelai termasuk tanaman “hari pendek”.

Artinya, tanaman kedelai tidak akan berbunga bila panjang hari melebihi batas

kritis, yaitu 15 jam perhari. Oleh karena itu, bila varietas yang berproduksi tinggi

dari daerah subtropik dengan panjang hari 14 – 16 jam ditanam di daerah tropik

dengan rata-rata panjang hari 12 jam maka varietas tersebut akan mengalami

penurunan produksi karena masa bunganya menjadi pendek, yaitu dari umur 50 –

60 hari menjadi 35 – 40 hari setelah tanam. Selain itu, batang tanaman pun

menjadi lebih pendek dengan ukuran buku subur juga lebih pendek (Irwan, 2006).

Kedelai akan tumbuh subur pada wilayah yang curah hujan optimalnya

100-200 mm/bulan dengan hujan yang merata. temperatur antara 25-27 C dengan

penyinaran penuh atau minimal 10 jam per hari. Kelembaban suhu rata-rata yang

baik bagi tanaman kedelai adalah 50%. Tanaman kedelai bisa tumbuh pada daerah

yang berada antara 0-900 meter diatas permukaan laut. Pertumbuhan optimal

tanaman kedelai terjadi pada daerah dengan ketinggian 650 m diatas permukaan

laut (Murniati, 2010).

Tanah

Kedelai termasuk tanaman yang mampu beradaptasi terhadap berbagai

agroklimat, menghendaki tanah yang cukup gembur, tekstur lempung berpasir dan

liat. Tanaman kedelai dapat tumbuh dengan baik pada tanah yang mengandung

bahan organik dan pH antara 5,5 – 7 (optimal 6,7). Tanah hendaknya mengandung

(63)

Faktor lain yang mempengaruhi keberhasilan pertanaman kedelai yaitu

kedalaman olah tanah yang merupakan media pendukung pertumbuhan akar.

Artinya, semakin dalam olah tanahnya maka akan tersedia ruang untuk

pertumbuhan akar yang lebih bebas sehingga akar tunggang yang terbentuk

semakin kokoh dan dalam. Pada jenis tanah yang bertekstur remah dengan

kedalaman olah lebih dari 50 cm, akar tanaman kedelai dapat tumbuh mencapai

kedalaman 5 m. Sementara pada jenis tanah dengan kadar liat yang tinggi,

pertumbuhan akar hanya mencapai kedalaman sekitar 3 m (Irwan, 2006).

Tanaman kedelai dapat ditanam pada berbagai jenis tanah dengan drainase

dan aerasi yang baik. Jenis tanah yang sangat cocok untuk menanam kedelai ialah

Aluvial, Regosol, Grumosol, Latosol, dan Andosol. Nilai pH ideal bagi

pertumbuhan kedelai dan bakteri Rhizobium adalah 6,0-6,8. Untuk menaikkan

pH, dilakukan pengapuran misalnya dengan Kalsit, Dolomit dan lain-lain

(Rubatzky dan Yamaguci, 1989).

Pemuliaan Mutasi dengan Radiasi Gamma

Induksi mutasi pada benih adalah perlakuan umum yang biasa digunakan

dalam penelitian pemuliaan tanaman. Mutasi merupakan perubahan yang terjadi

pada materi genetik. Induksi mutasi merupakan salah satu cara untuk

meningkatkan keragaman tanaman. Tujuan mutasi adalah untuk memperbesar

variasi suatu tanaman yang dimutasi sehingga dapat diperoleh sifat atau karakter

yang diinginkan (Santoso, et al., 2010).

Radiasi dengan sinar gamma umumnya digunakan dalam pemuliaan

mutasi untuk mendapatkan keragaman genetik dari suatu tanaman. Mutasi dapat

(64)

bagian yang sedang aktif mengadakan pembelahan sel, misalnya tunas dan biji

yang sedang berkembang. Teknologi nuklir dengan cara radiasi pada dosis yang

tepat sudah mampu menghasilkan tanaman yang memiliki sifat berbeda dengan

induknya pada generasi M1 (Harsanti dan Ishak, 1999).

Kita dapat menghasilkan tanaman yang unggul dari mutasi. Mutasi itu

dapat dilakukan dengan radiasi gamma. Namun penyinaran tersebut harus sesuai

dengan dosis. Dosis iradiasi diukur dalam satuan Gray (Gy), dimana 1 Gy = 0,10

krad, yakni 1 J energi per kilogram iradiasi yang dihasilkan. Dalam penyinaran

tersebut dosis radiasi dibagi menjadi tiga yaitu tinggi (>10 kGy), sedang (1-10

kGy), dan rendah (<1 kGy). Perlakuan dengan dosis tinggi akan mematikan bahan

yang dimutasi atau mengakibatkan sterilisasi. Penentuan dosis iradiasi yang

efektif merupakan persyarat untuk pembibitan dan pengembangan variasi genetik

hasil mutasi ( Mursito, 2003).

Pemilihan Individu Berdasarkan Karakter Seleksi

Seleksi merupakan bagian penting dari program pemuliaan tanaman untuk

memperbesar peluang mendapatkan genotipe yang unggul. Hal ini juga berlaku

untuk pemuliaan tanaman kedelai. Pengujian perlu dilakukan sebanyak mungkin

pada galur-galur kedelai terpilih, sehingga didapatkan galur - galur kedelai yang

berdaya hasil tinggi (Pinaria et al., 1995).

Pemuliaan kedelai ditujukan untuk mendapatkan varietas unggul yang

mempunyai sifat-sifat antara lain : (a) Potensi hasil tinggi, (b) umur pendek, (c)

tahan terhadap penyakit penting karat daun, bakteri busuk daun, virus dan

nematoda, (d) tahan terhadap hama penting seperti lalat bibit kacang, ulat

(65)

beradaptasi baik pada tanah tanpa pengolahan intensif, (g) toleran terhadap

naungan, (h) mutu biji baik dalam hal daya simpan benih dan gizi (Arifin, 2006).

Menurut Hartatik (2007), agar program seleksi memberikan hasil yang

diharapkan populasi tetua haruslah memiliki syarat sebagai berikut : 1) Dapat

dihasilkan keragaman keturunan yang cukup besar. Hasil dapat diperoleh jika

tetua persilangan cukup beragam, 2) Ukuran populasi cukup besar agar

memberikan keleluasaan dalam pemilihan. Keragaman bahan tanaman dapat

diperoleh dengan berbagai cara, antara lain : introduksi varietas baru, pemisahan

hasil persilangan, mutasi buatan, poliploidi dan spesies liar.

Metode seleksi pada pemuliaan mutasi adalah metode seleksi pedigree.

Seleksi pedigree merupakan salah satu seleksi pada populasi bersegregasi.

Tahapan seleksi silsilah dimulai dengan melakukan mutasi pada varietas

Anjasmoro. Benih M1 ditanam dalam jumlah sesuai dengan kemampuan untuk

dapat menangani populasi generasi berikutnya. Kemudian benih M2 ditanam dan

diseleksi. Generasi M3 ditanam kemudian diseleksi secara individu. Setelah itu M4

ditanam dan seleksi tetap dilakukan secara individu namun tanaman yang dipilih

adalah tanaman yang terbaik pada barisan yang tanamannya lebih seragam

(Sutjahjo, et al., 2005).

Heritabilitas

Heritabilitas merupakan suatu parameter yang digunakan untuk mengukur

kemampuan suatu genotipe populasi tanaman dalam mewariskan karakteristik

yang dimiliki. Pendugaan nilai heritabititas suatu karakter sangat terkait dengan

faktor lingkungannya. Faktor genetik tidak akan mengekspresikan karakter yang

(66)

apapun manipulasi yang dilakukan terhadap faktor lingkungan tidak akan mampu

mewariskan suatu karakter yang diinginkan apabila gen pengendali karakter

tersebut tidak ada (Karuniawan, et al., 2011).

Heritabilitas terbagi menjadi dua yaitu heritabilitas arti luas dan

heritabilitas arti sempit. Heritabilitas arti luas merupakan perbandingan antara

ragam genetik total terhadap ragam fenotipe. Ragam genetik terdiri atas ragam

aditif, dominan, dan epistasis. Heritabilitas arti sempit merupakan perbandingan

antara ragam aditif dengan ragam fenotipe (Rachmadi, 2000). Oleh karena itu

heritabilitas dalam arti sempit mempunyai nilai yang lebih kecil dari heritabilitas

dalam arti luas (Suprapto dan Khairudin, 2007).

Menurut Barmawi et al., (2013), nilai duga heritabilitas (daya waris)

tanaman kedelai tinggi terdapat pada karakter umur berbunga, umur panen, tinggi

tanaman, jumlah polong per tanaman, dan bobot biji per tanaman. Nilai duga

heritabilitas tanaman kedelai rendah terdapat pada karakter jumlah cabang

produktif, dan bobot 100 butir menunjukkan nilai duga heritabilitas yang sedang.

Nilai duga heritabilitas arti luas merupakan perbandingan antara ragam genetik

dan ragam fenotipe yang menunjukkan besarnya proporsi faktor genetik dalam

fenotipe suatu karakter. Heritabilitas arti sempit memberikan indikasi derajat

kemiripan antar tetua dengan keturunannya atau mengukur proporsi ragam

genetik yang diwariskan pada keturunannya (Fehr, 1987). Menurut Rachmadi

(2000), nilai duga heritabilitas berkisar antara 0-1. Nilai duga heritabilitas 1

menunjukkan bahwa varians penampilan dari suatu tanaman disebabkan oleh

faktor genetik. Sedangkan nilai duga heritabilitas 0 menunjukkan bahwa tidak

(67)

Hal tersebut berarti bahwa tidak ada karakteristik suatu genotipe yang diwariskan

kepada generasi selanjutnya (Suprapto dan Khairudin, 2007).

Pada kondisi seperti itu, perbaikan karakter melalui kegiatan pemulia tidak

akan memberikan harapan kemajuan secara genetik. Berikut ini adalah kriteria

nilai heritabilitas menurut Mendez-Natera et al., (2012): Heritabilitas tinggi

apabila H ≥ 50% atau ≥ 0,5 ,Heritabilitas sedang apabila 20 % < H < 50 % atau

(68)

PENDAHULUAN Latar Belakang

Kedelai adalah komoditas kacang-kacangan yang kaya akan protein dan

dan minyak, sekitar 20 % minyak dan 30 % protein terkandung pada bijinya.

Kedelai merupakan komoditas pangan utama setelah padi yang perlu mendapat

perhatian. Kedelai merupakan bahan pangan yang terpenting yang dapat diolah

menjadi makanan yang bergizi (Wirnas, et al., 2012).

Produksi kedelai tahun 2014 sebanyak 953,96 ribu ton biji kering,

meningkat sebanyak 173,96 ribu ton (22,30 %) dibandingkan tahun 2013.

Peningkatan produksi kedelai terjadi karena kenaikan luas panen seluas 64,23 ribu

hektar (11,66 %) dan kenaikan produktivitas sebesar 1,35 kuintal/hektar (9,53 %)

(Badan Pusat Statistik, 2014).

Peningkatan yang terjadi pada tanaman kedelai belum mampu memenuhi

kebutuhan pangan di Indonesia. disebabkan karena semakin tingginya

pertumbuhan penduduk di Indonesia sementara produksi tidak sebanding dengan

pembudidayaan kacang kedelai. Salah satu upaya yang perlu dilakukan yaitu

menemukan varietas unggul yang memiliki produksi yang tinggi sehingga

terpenuhi kebutuhan pangan.

Untuk merakit varietas unggul tersebut, ketersediaan sumber genetik yang

mempunyai keragaman tinggi sangat dibutuhkan.Keragaman genetik yang tinggi

merupakan salah satu faktor penting untuk merakit varietas unggul baru.

Peningkatan keragaman genetik dapat dilakukan dengan memanfaatkan plasma

(69)

untuk menyeleksi dan memperoleh varietas unggul baru yang mempunyai sifat

yang diinginkan (Mursito, 2003).

Peningkatan keragaman genetik dan perbaikan varietas untuk satu atau dua

sifat dapat dilakukan melalui bioteknologi tanaman dan induksi mutasi genetik

(Witjaksono, 2003). Peningkatan keragaman genetik melalui induksi mutasi

genetik dapat dilakukan dengan mutagen fisik dan kimia. Menurut Ahlowalia dan

Maluszynski (2001) penggunakan radiasi seperti sinar X, Gamma, dan neutrons

serta mutagen kimiawi untuk menginduksi variasi pada tanaman telah banyak

dilakukan.

Berdasarkan hasil penelitian Sibarani (2014) didapatkan bahwa pada

generasi M1 mempengaruhi pertumbuhan dan produktivitas tanaman yang

cenderung menurun pada dosis iradiasi 300 Gy yang diberikan pada tanaman

kedelai. Setelah penelitian Sibarani (2014) bahwa penelitian pada generasi M2

telah selesai dilakukan yaitu pengamatan keragaman fenotip dan genotip generasi

M2 oleh Mustaqim (2015) yang menyatakan iradiasi sinar gamma pada 100 Gy

dapat meningkatkan bobot biji per tanaman. Kemudian penelitian dilanjutkan

oleh Yoke (2015) pada generasi M3 dan dilakukan seleksi pada individu yang

terbaik dan terpilih berdasarkan karakter umur berbunga dan bobot biji per

tanaman dan berdasarkan hasil penelitiannya di peroleh bahwa pengaruh iradiasi

sinar gamma pada dosis 100 gy dapat meningkatkan bobot biji per tanaman dan

penulis akan melanjutkan dengan melakukan seleksi pedigree pada generasi M4.

Oleh karena itu penulis tertarik untuk melanjutkan penelitian tersebut

(70)

dalam barisan terbaik pada tanaman kedelai (Glycine max L. Merrill) M4 iradiasi

sinar gamma berdasarkan karakter umur genjah dan produksi tinggi.

Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ini adalah untuk mendapatkan individu terpilih dalam

barisan terbaik pada tanaman kedelai (Glycine max L. Merrill) M4 iradiasi sinar

gamma berdasarkan karakter umur genjah dan produksi tinggi

Hipotesa Penelitian

Di duga terdapat individu dengan karakter umur genjah dan produksi

tinggi tanaman kedelai (Glycine max L. Merrill) pada generasi M4 dari

masing-masing barisan terbaik hasil iradiasi sinar gamma.

Kegunaan Penelitian

Penelitian ini berguna untuk mendapatkan data penyusun skripsi sebagai

salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana di Fakultas Pertanian,

Universitas Sumatera Utara. Penelitian ini juga di harapkan berguna untuk pihak

(71)

ABSTRACT

KAMELIANI BANGUN : Individual Selection row in the best lineup in

the Soybean (Glycine max L. Merrill) M4 by gamma ray irradiation based on the

character of time early ripening and high production. Supervised by DIANA

SOFIAH HANAFIAH AND REVANDY.I.M.DAMANIK.

The aim of the research was to get elected individual the best lineup in the

soybean plant (Glycine max L. Merrill) M4 by gamma ray irradiation based on the

character of time early ripening and high production. The research was conducted

at experimental field of college of Agriculture USU (± 25 m asl) in March 2016

-August 2016. The parameters observed were the days of flowering, plant height,

number of productive branches, number of pods containing, harvesting time,

number of seeds, , seed weight, 100-seed weight.

The result showed that there were sixteen sample of genotype that have the

character of time early ripening and high production Soybean plant M4 each row

of the best result of gamma ray irradiation.

(72)

ABSTRAK

KAMELIANI BANGUN : Seleksi Individu Terpilih Dalam Barisan

Terbaik Pada Tanaman Kedelai (Glycine max L. Merrill) M4 Iradiasi Sinar

Gamma Berdasarkan Karakter Umur Genjah dan Produksi Tinggi, dibimbing oleh

Diana Sofia Hanafiah dan Revandy I.M. Damanik

Penelitian bertujuan untuk mendapatkan individu terpilih dalam barisan

terbaik pada tanaman kedelai (Glycine max L. Merrill) M4 iradiasi sinar gamma

berdasarkan karakter umur genjah dan produksi tinggi. Penelitian dilaksanakan di

lahan Agroekoteknologi Universitas Sumatera Utara USU (± 25 m dpl). dimulai

dari Maret 2016 sampai Agustus 2016. Parameter yang diamati adalah umur

berbunga, tinggi tanaman, jumlah cabang produktif, jumlah polong berisi per

tanaman, umur panen, jumlah biji per tanaman, bobot biji per tanaman dan bobot

100 biji.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat enam belas sampel genotipe

yang memiliki karakter umur genjah dan produksi tinggi tanaman kedelai generasi

M4 masing-masing barisan terbaik hasil iradiasi sinar gamma.