In vitro Selection For Drought Resistance On Rice

SELEKSI

IN

WTRO

UNTUK

KETAELANAN TERElADAP

KEKERaYGAN P A M TANAMAN PAD1

ENDANG GATI

LESTARI

SEKOLAH

PASCA SARJANA

INS'TITUT PERTANLAN BOGOR

BOGOR

-

SURAT

PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa segda

&

rnyataan dalam disertasi saya y m g bejudul:

n.

ZPADA TANAMAN PADI"

m

-

-.

x

-

-er Merupakan gagasan atau hasit penelitian disertasi saya sendiri dengan m

=

s _- bimbingan Komisi Pembimbing, kecuali yang dengan jelas ditunjukkan rujukannya.

Disertasi ini belum pernah diajuLan untuk rnemperoleh gelar scjenis di Perguruan

R

L

rC

-er ringgi lain. P

a

P,

a Semua data dan informasi yang digunakan telah dinyatakan dengan jelas dm

5'

J rlapat diperiksa kebenarannya.

m

0

Bogor, 25 Mei 2005

ENDANG GAT1 LESTARI

ENDANG GAT1 LESTARI. Seleksi in vitro untuk ketahman kekeringan pada tanaman padi. Dibimbing oleh Prof. Dr.Ir. Edi Guhardja, MSc sebagai ketua komisi, Dr.1~. Said Harran, MSc dan Dr.Ir.1ka Mwiska, APU masing- masing sebagai anggota Okornisi.

I

P,

x Kebutuhan beras akhir-akhir ini terus rneningkat, sementara itu produksi

9 terus menurun yang d i s e b a b h oleh kemarau panjang karena perubahan musirn,

'El

selain itu beralihnya lahan subur menjadi pemukiman dan industri menyebabkan

3

lahan protensid menjadi berkurang. ~ n t u k hengatasi haI ini perlu dike&bangkan varietas padi yang berproduksi tinggi dan tahan cekaman kekeringan seperti pada

$

varietas

IR

64. Telah dilakukm penelitian inddcsi mutasi dikombinasikan dengan kultur in vitro d m seleksi in vifro pada padi varietas Gajahmungkur, Towuti dan IR

2

64, dan telah krhasil didapatkan s u m a k l o n - s o d o n yang menunjukkan adanya

6

^ keragaman genetik y ang tinggi. Evaluasi dm karakterisasi untuk ketahanan S

kekeringan menggunakan Polyethilen Glycol (PEG),BM( 6000) konsentrasi 20%,

3

didapatkan beberapa somaldon yang diduga tahan kekeringan. Selanjutnya unhk

$,

mengetahui mekanisme masing-masing genotipe terhadap cekaman kekwingan telah dilakukan penapisan dini menggunakan Iarutan PEG konsentrasi 20 %, serta uji daya tembus akar dan analisis kandungan prolin pada somaklon yang diduga t a b . Dari h i 1 evaluasi tersebut diperoleh 23 somaklon Gajahmungkur, 9 somaklon Towuti

." dan 13 somaWon dari varietas IR 64 yang diduga tahan kekeringan dan kandungan

prolinnya tinggi. Pemberian cekaman kekeringan pada somaklon yang diduga tahan

kekeringan tersebut diperoleh 9 sornaklon asal Towuti, 5 somaklon asal

Gajahmungkur dm 8 somaklon asal IR 64 yang menghasilkan gabah lebih banyak

dibanding induknya pada saat diberi cekaman kekeringan. Pada varietas Gajahmungkur dihasilkan tanaman lebih pendek dm anakan lebih banyak dan gabah

masak lebih awal. Pada varietas Towuti di hasilkan tanaman yang menghasilkan anakan lebih banyak dan tanaman lebih tinggi demikian pula produksi gabah. Pada varietas

1R

64 diperoleh somaklon yang dapat berbulir dalam kondisi cekaman kekeringan, sedangkan tanaman yang krasal dari benih tidak berbulir. Tanaman hasil seleksi tmebut menghasilkan anakan dan gabah isi lebih tinggi dibandingkan tanaman induknya.

0

7

ABSTRACT

ENDANG GAT1 LESTARI. In vitro selection for drought resistance on rice. Supervised by Prof. Dr. Ir. Edi Guhardja, MSc as comission chairman,

Dr.

Ir. Said Harran, MSc and Dr. Ir. Ika Mariska, APU respectively as comission members.

The rice demand is recently increasing

,

on the other hand the production is =decreasing. It is caused by the long dry season due to the seasonal change. In addition, a lot of productive land has changed into industrial and settlement which in

0

-.turn minimize the number of productive land.

To

overcome this problems, rice

2

varients with high yield and drought-stress resistant as in IR 64 variety should be

3.

produced. In this atternt, mutative induction combined with in vim culture and in vitro selection on the Gajahmungkur, Topwuti and IR 64 variants has been conducted and has yielded several somaclones which show the genetic variation. Through

2

evaluation and characterization for the drought resistant using PEG 20% (BM 6000),

3

several somaclone assumed to be drught resistant have been obtained. Subsequently,

to find , out the rnechanisme of the respective genotype toward the drought stress

LC

'p resistance, root penetration

and

proline content analysis at the somaclone have been

$

conducted. From the evaluation, 23 Gajah mungkur somacloncs, 9 Towuti 2. somaclones and 13 Ir

64

somaclones have been obtained as the ones with the high

proline content. The drought stress treatment to the assumed drought stress resistent it

is obtained 9 somaclones from Towuti, 5 h r n Gajahmungkur and 8 from

IR

64 with the better characteristics under drought test than that of the main plants. Shorter plant with more shoots are obtained from Gajahmungkur but the seeds ripe earlier. From T o h t i variants, more shoots and higher plants along with the more grain are obtained. From variety of IR 64

,

somaclone which can produces seeds during the drought is obtained, meanwhile this does not happen with the plant originated from seed. The plants resulted from the selection produce more qualified shoot and grain than that of the main plants.

SELEKSI

IN VITRO

UNTUK KIETAHANAN TERHADAP

KEKERINGAN PADA TANAMAN PAD1

ENDANG

GAT1

LESTARI

DISERTASI

Sebagai salah satu syamt untuk memperoleh gelar

Doktor

pada

Program Studi Biologi

SEKOLAH

PASCASARJANA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR