HIBRIDISASI DAN PEWARISAN KARAKTER TIPE
PERTUMBUHAN KACANG TANAH KETURUNAN
PERSILANGAN ANTARA K/SR 3 ATAU NC 7 DAN
LIMA VARIETAS UNGGUL NASIONAL
Oleh
RIZKI INDRIYANI
Skripsi
Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mencapai Gelar SARJANA PERTANIAN
Pada
Jurusan Agroteknologi Fakultas Pertanian
UNIVERSITAS LAMPUNG BANDAR LAMPUNG
Rizki Indriyani
ABSTRAK
HIBRIDISASI DAN PEWARISAN KARAKTER TIPE
PERTUMBUHAN KACANG TANAH KETURUNAN
PERSILANGAN ANTARA K/SR 3 ATAU NC 7 DAN
LIMA VARIETAS UNGGUL NASIONAL
Oleh
Rizki Indriyani
Perakitan varietas unggul kacang tanah dapat dilakukan melalui tahap penciptaan atau perluasan genetik populasi, inbreeding, seleksi, dan uji daya hasil. Perluasan keragaman genetik antara lain dilakukan melalui hibridisasi seksual yaitu
penyerbukan silang antara tetua yang berbeda susunan genetiknya. Varietas unggul berdaya hasil tinggi diharapkan dapat diperoleh dengan cara menggunakan tetua persilangan yang tumbuh menjalar atau setengah menjalar. Tipe
pertumbuhan setengah menjalar memungkinkan pembentukan polong lebih banyak karena jumlah ginofor yang dapat mencapai tanah dan membentuk polong lebih banyak. Penelitian ini bertujuan mengetahui : 1) tingkat efisiensi
keberhasilan hibridisasi buatan keturunan persilangan antara K/SR 3 atau NC 7 dan lima varietas unggul nasional; 2) aksi gen yang mengendalikan tipe
dominan terhadap tipe pertumbuhan tegak. Penelitian dilaksanakan mulai bulan September 2012 sampai bulan Juni 2013 di Laboratorium Lapang Terpadu Fakultas Pertanian, Universitas Lampung; terdiri atas dua aktivitas yaitu hibridisasi dan evaluasi tipe pertumbuhan F1. Hibridisasi buatan dilakukan di
rumah kaca, sedangkan evaluasi tipe pertumbuhan dilakukan dengan cara menanam langsung benih F1 di lahan. Tetua jantan K/SR 3 memiliki tipe
pertumbuhan menjalar dan NC 7 memiliki tipe pertumbuhan setengah menjalar, sedangkan tetua betina varietas unggul nasional Bima, Gajah, Jerapah, Talam, dan Kelinci memiliki tipe pertumbuhan tegak.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa ratio jumlah ginofor yang dihasilkan dibagi dengan jumlah bunga yang disilangkan (JG/JB) tertinggi terdapat pada populasi Gajah x K/SR 3 sebesar 27%, ratio jumlah polong yang dihasilkan dibagi dengan jumlah ginofor yang dihasilkan (JP/JG ) tertinggi terdapat pada populasi Jerapah x K/SR 3 sebesar 60%, dan ratio jumlah polong yang dihasilkan dibagi dengan jumlah bunga yang disilangkan (JP/JB) tertinggi terdapat pada populasi Bima x NC 7 sebesar 13%. Sedangkan ratio terendah baik itu ratio JG/JB, ratio JP/JG, dan ratio JP/JB terdapat pada populasi Kelinci x K/SR 3. Aksi gen yang mengendalikan pewarisan karakter tipe pertumbuhan kacang tanah setengah menjalar tanaman F1 hasil hibridisasi dominan terhadap populasi tegak pada
populasi Bima x NC 7 , Gajah x K/SR 3, Jerapah x K/SR 3, Talam x K/SR 3, dan Kelinci x K/SR 3.
vii
2.1.1Tipe Pertumbuhan Kacang Tanah 10
2.1.2 Botani Umum Kacang Tanah 11
iv 4.2 Aksi Gen yang Mengendalikan Karakter Tipe Pertumbuhan 32
4.3 Pembahasan 37
V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan 43
5.2 Saran 43
PUSTAKA ACUAN 44
1
I. PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang dan Masalah
Pertambahan penduduk dan berkembangnya industri pengolahan makanan yang berasal dari kacang tanah menyebabkan meningkatnya jumlah permintaan. Kebutuhan kacang tanah terus meningkat rata-rata 900.000 ton per tahun dan produksi rata-rata 771.022 ton per tahun (Direktorat Jenderal Tanaman Pangan, 2012). Walaupun luas area tanaman kacang tanah di Indonesia setiap tahun terus meningkat dan sampai akhir tahun 2012 tercatat luas areal kacang tanah 559.538 ha dengan produksi rata-rata 712.857 ton per tahun. Dengan demikian perlu dilakukan usaha untuk meningkatkan produktivitas kacang tanah.
mendapatkan kombinasi genetik yang diinginkan melalui persilangan bunga dua atau lebih tetua yang berbeda genotipenya (Utomo, 2012). Hibridisasi merupakan tahap penting dalam hal perluasan keragaman genetik. Pemilihan tetua dalam tahap hibridisasi dapat menentukan kesuksesan dari suatu program pemuliaan. Kegiatan hibridisasi buatan harus efisien dengan tujuan mendapatkan populasi dalam jumlah banyak. Pada hibridisasi buatan, manusia hanya membantu kegiatan penyerbukan secara terarah, yaitu mempertemukan tepung sari dengan kepala putik pada pasangan-pasangan yang dikehendaki. Faktor – faktor yang mempengaruhi suatu hibridisasi efektif dan efisien antara lain ketepatan waktu berbunga, waktu emaskulasi, dan waktu penyerbukan (Kasno, 1993).
Varietas-varietas unggul diperlukan untuk terus memperbaiki karakter tanaman kacang tanah sehingga dapat meningkatkan produktivitas. Varietas-varietas unggul kacang tanah di Indonesia memiliki ciri-ciri antara lain keberadaan bunga pada cabang utama, tumbuh tegak, serta membentuk bunga dan polong pada seputar cabang utama, sedangkan di USA memiliki ciri-ciri antara lain ketiadaan bunga pada cabang utama, tumbuh menjalar (runner), serta membentuk bunga dan polong yang tersebar di sepanjang cabang lateral. Sehingga daya hasil yang diperoleh lebih tinggi (Utomo et al., 2005). Karakter agronomis yang mendukung daya hasil tinggi ssp. hypogaea antara lain memiliki polong dan biji berukuran besar, jumlah polong banyak yang berhubungan dengan tipe pertumbuhan menjalar atau setengah menjalar. Jika dibandingkan dengan yang tumbuh tegak, kacang tanah yang tumbuh menjalar berpotensi menghasilkan polong lebih
3 oleh sedikit gen (major genes) serta diukur berdasarkan perwujudan ekspresi fenotipiknya jelas, seperti tipe pertumbuhan. Keefektivan seleksi bergantung pada pola pewarisan gen yang mengendalikan karakter tipe pertumbuhan.
Penelitian ini dilakukan untuk menjawab pertanyaan:
(1) Bagaimanakah tingkat efisiensi keberhasilan hibridisasi buatan keturunan persilangan antara K/SR 3 atau NC 7 dan lima varietas unggul nasional? (2) Apakah aksi gen yang mengendalikan karakter tipe pertumbuhan kacang tanah
setengah menjalar hasil hibridisasi buatan keturunan persilangan antara K/SR 3 atau NC 7 dan lima varietas unggul nasional dominan terhadap tipe pertumbuhan tegak?
1.2Tujuan Penelitian
Berdasarkan identifikasi dan perumusan masalah, tujuan penelitian ini adalah (1) Untuk mengetahui tingkat efisiensi keberhasilan hibridisasi buatan keturunan
persilangan antara K/SR 3 atau NC 7 dan lima varietas unggul nasional. (2) Untuk mengetahui aksi gen yang mengendalikan karakter tipe pertumbuhan
kacang tanah setengah menjalar hasil hibridisasi buatan keturunan persilangan antara K/SR 3 atau NC 7 dan lima varietas unggul nasional dominan terhadap tipe pertumbuhan tegak.
1.3Landasan Teori
Di dalam kehidupan manusia, tanaman merupakan hal yang sangat penting
tanaman. Perbaikan teknik budidaya merupakan usaha menciptakan lingkungan di sekitar tanaman agar tanaman dapat tumbuh dengan baik dan dapat
memperoleh hasil yang optimal. Pemuliaan tanaman dilakukan sebagai cara untuk meningkatkan kemampuan tanaman yaitu dengan memperbaiki karakter tanaman agar diperoleh tanaman yang lebih unggul. Menurut Utomo (2012) varietas unggul kacang tanah dapat dirakit melalui tahapan-tahapan sebagai berikut yaitu persilangan antar tetua untuk menciptakan populasi yang secara genetik beragam, silang dalam melalui selfing untuk meningkatkan
homozigonitas, seleksi dan uji daya hasil (gambar 1). Pada uji daya hasil masih dilakukan seleksi terhadap galur - galur homozigot unggul yang telah dihasilkan. Tujuannya untuk memilih satu atau beberapa galur terbaik yang dapat dilepas sebagai varietas unggul baru (Kasno, 1993).
Gambar 1. Skema tahapan perakitan varietas unggul (Utomo, 2012).
Keragaman genetik dapat dibangun atau diperluas antara lain dengan melakukan hibridisasi seksual. Hibridisasi merupakan proses penting dalam pemuliaan,
5 karena persilangan berfungsi sebagai sumber untuk menimbulkan keragaman genetik pada keturunannya di samping berpotensi untuk menghasilkan galur homozigot yang menjadi landasan pembentukan varietas baru (Bari et al., 197 4 dalam Nugroho et al., 2013). Hibridisasi bertujuan mendapatkan kombinasi genetik yang diinginkan melalui persilangan bunga dua atau lebih tetua yang berbeda genotipenya (Utomo, 2012). Hibridisasi merupakan tahap penting dalam hal perluasan keragaman genetik. Pemilihan tetua dalam tahap hibridisasi dapat menentukan kesuksesan dari suatu program pemuliaan. Kegiatan hibridisasi buatan harus efisien dengan tujuan mendapatkan populasi dalam jumlah banyak. Pada hibridisasi buatan, manusia hanya membantu kegiatan penyerbukan secara terarah, yaitu mempertemukan tepung sari dengan kepala putik pada pasangan-pasangan yang dikehendaki. Faktor – faktor yang mempengaruhi suatu hibridisasi efektif dan efisien antara lain ketepatan waktu berbunga, waktu emaskulasi, dan waktu penyerbukan (Kasno, 1993). Teknik dan waktu emaskulasi serta pengaruh tetua pada hasil hibridisasi buatan telah dilaporkan bervariasi 38–70 % tergantung pada teknik yang digunakan dan efisiensi operator (Halim et al., 1980 dalam Lim dan gumpil, 1984).
Varietas-varietas unggul diperlukan untuk terus memperbaiki karakter tanaman kacang tanah sehingga dapat meningkatkan produktivitas. Karakter agronomi merupakan karakter tanaman berdasarkan morfologi dan hasil tanaman yang dibagi ke dalam karakter kualitatif dan karakter kuantitatif (Nugroho et al., 2013). Karakter agronomis yang mendukung daya hasil tinggi ssp. hypogaea antara lain memiliki polong dan biji berukuran besar, jumlah polong banyak yang
dibandingkan dengan yang tumbuh tegak, kacang tanah yang tumbuh menjalar berpotensi menghasilkan polong lebih banyak karena jumlah ginofor yang dapat mencapai tanah dan membentuk polong lebih banyak (Utomo et al., 2011). Menurut Ono (1979) dalam Utomo et al. (2011) menyatakan bahwa polong kacang tanah terbentuk dari ginofor yang dapat mencapai tanah. Rata-rata panjang ginofor pada Arachis hypogaea adalah 7 cm atau kurang .
Menurut Ashri (1964), skema persilangan F1 dapat digambarkan sebagai berikut:
P : ♀ Tegak x Menjalar♂ Hb1Hb1hb2hb2 hb1hb1Hb2Hb2
Gamet Hb1hb2 hb1Hb2
F1 : Setengah menjalar
Hb1hb1Hb2hb2
P : ♀ Tegak x Setengah Menjalar♂ Hb1Hb1hb2hb2 Hb1hb1Hb2hb2
Gamet Hb1hb2 Hb1Hb2, Hb1hb2, hb1Hb2, hb1hb2
F1 : Setengah menjalar
Hb1Hb1Hb2hb2, Hb1hb1Hb2hb2
Tegak
7 Badami et al. (1928) dalam Wynne et al. (1982) tentang karakter kualitatif pada kacang tanah menjelaskan bahwa tipe pertumbuhan menjalar pada tanaman kacang tanah dominan terhadap tipe pertumbuhan tegak sedangkan menurut Balaiah et.al. (1977) dalam Wynne et al. (1982), tipe pertumbuhan setengah menjalar (semi-spreading) pada tanaman kacang tanah dominan terhadap tipe menjalar (spreading) dan tipe tegak (erect).
1.4 Kerangka Pemikiran
Produksi kacang tanah di Indonesia terdapat pada urutan kedua setelah kedelai. Hal tersebut menunjukkan bahwa kacang tanah merupakan komoditas penting untuk dikembangkan. Agar tercapainya produksi kacang tanah tinggi maka diperlukan varietas yang unggul. Perakitan suatu varietas yang memiliki komposisi genetik yang unggul menjadi syarat mutlak bagi suatu pertanaman. Tahapan- tahapan dalam merakit varietas unggul antara lain melalui perluasan genetik populasi, inbreeding, seleksi, dan uji daya hasil. Agar dapat
mengumpulkan atau memunculkan karakter yang diinginkan, diperlukan
perluasan keragaman genetik sehingga seleksi lebih efektif. Hibridisasi bertujuan untuk mendapatkan karakter baik yang diinginkan.
Hibridisasi kacang tanah ini dimaksudkan untuk menggabungkan atau
menjalar dengan harapan akan dapat memperbanyak ginofor yang mencapai tanah dan menghasilkan polong, sehingga dapat meningkatkan produksi. Kegiatan hibridisasi buatan harus efisien dengan tujuan mendapatkan populasi dalam jumlah banyak. Suatu hibridisasi efisien atau tidak dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain ketepatan waktu berbunga, waktu emaskulasi, dan waktu penyerbukan.
Karakter agronomis untuk mendukung daya hasil tinggi antara lain polong besar dan jumlah polong. Jumlah polong kacang tanah berkaitan dengan tipe
pertumbuhan tanaman yaitu menjalar, setengah menjalar, dan tegak. Tanaman kacang tanah yang memiliki tipe pertumbuhan menjalar atau setengah menjalar dengan tujuan memperbanyak ginofor yang mencapai tanah dan menghasilkan banyak polong, sehingga dapat memiliki produksi yang tinggi. Tipe pertumbuhan ini diatur secara genetik pada setiap tanaman. Karakter yang diamati pada
penelitian ini merupakan karakter kualitatif. Karakter kualitatif umumnya
dikendalikan oleh sedikit gen (major genes) serta diukur berdasarkan perwujudan ekspresi fenotipiknya jelas, seperti tipe pertumbuhan.
1.5Hipotesis
Berdasarkan kerangka pemikiran yang telah dikemukakan maka dapat disusun hipotesis sebagai berikut:
9 (2) Aksi gen yang mengendalikan karakter tipe pertumbuhan kacang tanah
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Taksonomi dan Morfologi
Menurut Trustinah (1993) sistematika (taksonomi) kacang tanah diklasifikasikan sebagai berikut.
Kingdom : Plantae (tumbuh-tumbuhan) Divisi : Tracheophyta
Sub-divisi : Angiospermae Class : Dicotyledoneae Ordo : Rosales
Famili : Papilionaceae Genus : Arachis
Spesies : Arachis hypogaea Subspesies : fastigiata; hypogaea
2.1.1 Tipe pertumbuhan kacang tanah
11 mempunyai percabangan yang tumbuh agak melurus keatas dan umurnya genjah, yaitu antara 100 sampai 120 hari, sedangkan tipe menjalar mempunyai
percabangan lebih panjang dan tumbuh kesamping, hanya bagian ujung yang mengarah ke atas. Berdasarkan posisi cabang primer terhadap batang utama, tipe tumbuh kacang tanah dapat dibedakan menjadi enam tipe, yaitu :
(1) Procumbent 1 (cabang menjalar)
(2) Procumbent 2 ( cabang dan batang utama menjalar)
(3) Decumbent 1 (cabang menjalar dengan ujung sedikit keatas)
(4) Decumbent 2 (cabang menjalar dengan pertengahan cabang menuju ke atas)
(5) Decumbent 3 (cabang lateral menuju ke atas)
(6) Erect (cabang lateralnya tegak).
2.1.2 Botani umum kacang tanah
Bunga-bunga muncul dalam aksila daun di atas tanah dan menyerbuk sendiri. Setelah pembuahan, ovarium mulai membesar sedangkan bagian yang disebut ginofor memanjang untuk mendorong ovarium ke dalam tanah untuk
pengembangan buah. Buah merupakan polong yang mungkin berisi 1−6
(biasanya 1−3) biji. Polong membentuk sebagian besar di bawah tanah. Dengan demikian sangat penting untuk ginofor mencapai tanah. Biji memiliki testa tipis tipis yang bervariasi dalam warna - merah bata, cokelat muda, cokelat terang, ungu, putih, hitam, atau warna-warni. Beberapa kultivar menunjukkan dormansi benih (Acquaah, 2007).
Berdasarkan jenis pasar, Arachis hypogaea dibedakan menjadi empat tipe, yaitu Runner, Virginia, Spanish, dan Valencia (Acquaah, 2007).
(1) Tipe Runner
Runner telah menjadi jenis kacang tanah dominan di Amerika Serikat setelah pengenalan kultivar "Florunner", yang memiliki kemampuan untuk peningkatan hasil yang dramatis pada pertanaman di AS. Tipe runner memiliki ukuran seragam dan tumbuh terutama di Georgia, Alabama, Florida, Texas, dan Oklahoma. Sekitar 54% dari hasil tanaman digunakan untuk membuat selai kacang. Umur panen runner sekitar 130−150 hari, tergantung pada budidaya. Memiliki ukuran biji sedang (1−2 g / biji).
(2) Tipe Virginia
13 memiliki dua biji (kadang-kadang 3−4), yang memiliki testa cokelat kemerah-merahan. Tipe ini tumbuh terutama di Virginia dan North Carolina. Umur panen sekitar 135−140 hari, dan memiliki tipe runner atau bunch. Memiliki ukuran biji besar dijual sebagai kacang camilan.
(3) Tipe Spanish
Kelompok kacang Spanish terdiri dari jenis sekelompok tegak, dedaunan hijau muda. Polong jarang mengandung lebih dari dua biji, yang pendek dengan testa coklat. Benih berukuran kecil (2−3 g / biji). Tipe Spanish memiliki kandungan minyak yang lebih tinggi dibandingkan dengan jenis lainnya. Tipe ini tumbuh terutama di Oklahoma dan Texas dan digunakan terutama untuk membuat permen kacang dan juga kacang camilan dan selai kacang. Umur panen lebih awal dari jenis runner (sekitar 140 hari).
(4) Tipe Valencia
2.2 Pemuliaan tanaman kacang tanah
Pemuliaan kacang tanah di Indonesia dimulai sejak tahun 1930-an oleh para pemulia Belanda, setelah Indonesia merdeka diteruskan oleh pemulia Indonesia dan berhasil melepas Varietas Gajah, Kidang, Macan, dan Banteng pada tahun 1950. Teknik pemuliaan untuk mendapatkan varietas unggul tanaman kacang tanah di Indonesia ditempuh dengan cara (Kasno, 1993):
(1) Introduksi dan seleksi sebagai usaha pemuliaan tanaman jangka pendek (3 tahun);
(2) Hibridisasi dan seleksi sebagai usaha pemuliaan jangka panjang (5 tahun); dan
(3) Mutasi buatan.
15
Tetua I x Tetua II
2.3 Hibridisasi dan Pewarisan karakter
2.2.1 Hibridisasi
Sebuah metode banyak digunakan dalam pemuliaan kacang tanah adalah hibridisasi tetua unggul untuk menciptakan peluang bagi segregasi transgresif terjadi. Secara alami hibridisasi mencakup dua kegiatan penting yaitu persarian dan pembuahan. Persarian adalah persatuan antara tepung sari (jantan) dengan kepala putik (betina), dan pembuahan adalah persatuan antara sperma dan sel telur sebagai hasil pembelahan meiosis dari organ generatif sehingga terbentuk bakal buah sebagai calon individu baru. Hibridisasi alami terjadi secara acak.
Pada hibridisasi buatan, manusia hanya membantu kegiatan persarian secara terarah, yaitu mempertemukan tepung sari dengan kepala putik pada pasangan-pasangan yang dikehendaki (Kasno, 1993). Hibridisasi kacang tanah sering dilakukan di rumah kaca menggunakan pot tanaman. Namun spesies liar lebih sukses sepenuhnya di lapangan daripada di rumah kaca. Keberhasilan hibridisasi di lapangan atau di rumah kaca, tergantung pada kelembaban yang tepat.
Kekeringan dapat menyebabkan keberhasilan rendah. Pemulia dapat mengemaskulasi bunga di sore hari dan melakukan penyerbukan keesokan harinya (Acquaah, 2007).
Pada kegiatan persilangan ini perlu memperhatikan hal-hal sebagai berikut.
17 bersamaan pada pasangan tetua yang diinginkan. Periode persilangan yang efektif adalah selama dua minggu sejak bunga pertama. Pada kacang tanah, bunga-bunga yang tumbuh setelah dua minggu setelah hari pertama berbunga letaknya sudah pada buku bagian atas, jika disilangkan tidak menghasilkan biji karena ginofor tidak mencapai tanah.
(2) Waktu emaskulasi dan waktu persarian, keduanya berhubungan erat dengan masaknya organ generatif tersebut. Emaskulasi pada kacang tanah dilakukan pada sore hari dan persarian dilakukan pada pagi hari.
(3) Cara emaskulasi
Kuncup bunga yang akan mekar besok paginya dipilih untuk diemaskulasi. Mahkota bunga dibuang menggunakan pinset hingga tersisa hanya kepala putiknya saja.
(4) Cara persarian
Benang sari yang telah masak dari tetua betina dikumpulkan. Benang sari diletakkan pada kepala putik bunga yang telah diemaskulasi sebelumnya menggunakan pinset. Persarian dapat dilakukan pada pagi hari.
Gen penanda berguna untuk memberikan kepastian bahwa biji F1 yang dihasilkan adalah hasil dari persilangan buatan. Gen penanda yang baik adalah gen tunggal resesif yang ekspresi fenotipiknya jelas, seperti warna bunga, warna daun, tipe batang dan lain-lain. Sifat-sifat tersebut akan terlihat pada F1 (Kasno, 1993).
2.2.2 Pewarisan karakter
pemuliaan karena faktor ini diwariskan dari tetua kepada turunannya. Karakter-karakter tertentu pada tanaman seperti warna bunga, bentuk polong, dan warna polong dikendalikan oleh gen sederhana (satu atau dua gen) dan tidak atau sedikit sekali dipengaruhi lingkungan. Karakter ini disebut karakter kualitatif. Karakter kualitatif ini yang menjadi objek penelitian Mendel sehingga muncul Hukum Mendel I dan Hukum Mendel II.
Menurut Nasir (2001) dalam Alif (2008), karakter kualitatif merupakan wujud fenotipe yang saling berbeda tajam antara satu dengan yang lain secara kualitatif dan masing-masing dapat dikelompokkan dalam bentuk kategori. Crowder (1997) dalam Oktarisna (2013) menyatakan bahwa sifat kualitatif pada tanaman, banyak diatur oleh satu gen. Karakter sederhana seperti bentuk daun, bentuk
19
III. BAHAN DAN METODE
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilakukan di Rumah Kaca dan Laboratorium Lapang Terpadu Fakultas Pertanian Universitas Lampung mulai bulan September 2012 sampai Juni 2013. Penelitian ini terdiri dari dua aktivitas.
(1) Aktivitas pertama yaitu hibridisasi untuk menghasilkan benih F1 yang
dilakukan pada bulan September 2012—Januari 2013.
(2) Aktivitas kedua yaitu evaluasi tipe pertumbuhan famili F1 keturunan lini
jantan K/SR 3 dan NC 7 yang dilakukan pada bulan April—Juni 2013.
3.2Bahan dan Alat
toleran penyakit karat daun dan bercak daun (Tabel 2). Bima memiliki tipe pertumbuhan tegak, agak tahan penyakit layu bakteri, rentan karat daun, agak rentan bercak daun (Tabel 3). Talam ukuran polong kecil, tipe pertumbuhan tegak, memiliki tipe pertumbuhan tegak, tahan terhadap penyakit layu bakteri, agak tahan karat daun, agak tahan bercak daun dan tahan A. flavus (Tabel 4), serta Gajah memiliki tipe pertumbuhan tegak, tahan terhadap penyakit layu, peka penyakit karat dan bercak daun (Tabel 5) sebagai tetua betina. Pupuk Mutiara NPK 16:16:16, pupuk kandang, pupuk kompos, kapur dan alkohol 70%. Alat-alat yang digunakan adalah polibag, pinset, kertas label, ember, alat tulis, dan cangkul.
Tabel 1. Deskripsi kacang tanah Varietas Kelinci. Dilepas tahun : 1987
Nomor induk : GH-470
Asal : IRRI-Filipina dengan No. Acc-12 Hasil rata-rata : 2,3 t/ha
Bentuk daun tua : Elip, kecil, bertangkai empat Jumlah polong/pohon : ± 15 buah
Jumlah biji/polong : 4
Ukuran polong : Biji sedang (45g/100 biji) Umur berbunga : 25–29 hari
Umur polong tua : ± 95 hari Bobot 100 biji : ± 45 g Kadar protein : ± 31% Kadar lemak : ± 28%
21 Tabel 2. Deskripsi kacang tanah Varietas Jerapah.
Dilepas tahun : 4 November 1998 SK. Mentan : 875/Kpts/TP. 240/11/98 Nomor galur : LM/ICGV 86021-88-B-16
Bentuk polong : BerpinggangLukisan jaring (kulit) : Tidak jelas Tipe pertumbuhan : Tegak
Bentuk biji : Bulat Jumlah polong/tanaman : 15–20 buah Jumlah biji/polong : 2 biji
Ukuran polong : Biji sedang (45-50 g/100 biji) Umur berbunga : 28–31 hari
Umur polong tua : 90–95 hari Bobot 100 polong : 45–50 g Kadar protein : 21,5% Kadar lemak : 43,0%
Ketahanan thd penyakit : Tahan penyakit layu, toleran penyakit karat daun dan bercak daun
Pemulia : Astanto Kasno, Novita N.,Trustinah, Abdul Munip, JokoPurnomo, Purwantoro, dan Harry Prasetyo
Tabel 3. Deskripsi kacang tanah Varietas Bima. Dilepas tahun : 22 Oktober 2001
SK Mentan : 527/Kpts/TP.240/10/2001 Nomor induk : MLG 7519
Bentuk biji : Lonjong, datar pada ujungnya
Bentuk polong : Berpinggang, paruh kecil agak melengkung, kulit agak kasar
Tinggi tanaman : 56,8 cm Jumlah polong/tanaman : 14-20 buah Jumlah biji/polong : 3 / 4 / 2 / 1
- Agak rentan bercak daun
Pemulia : Novita Nugrahaeni, Astanto Kasno, Joko Purnomo, dan Harry Prasetyo
23 Tabel 4. Deskripsi kacang tanah Varietas Talam.
Dilepas tanggal : 30 Nopember 2010
SK Mentan : 3794/Kpts/SR.120/11/2010 Nomor induk : MLG 0512
Warna bunga : Pusat bendera berwarna kuning muda dengan matahari merah tua
Warna ginofor : Hijau-keunguan Bentuk biji : Bulat
Warna biji : Merah muda (tan) Jumlah biji per polong : 2/1/3 polong Jumlah polong per tanaman : ±27 polong Warna polong muda : Putih
Ketahanan thd penyakit : Tahan terhadap penyakit layu bakteri, agak tahan karat daun, agak tahan bercak daun dan tahan A. Flavus (hingga 3 bulan setelah panen) Keterangan : Agak tahan lahan masam (pH 4,5–5,6) dengan kejenuhan Al : 30–35%
Pemulia : Astanto Kasno, Trustinah, Joko Purnomo, Novita N.
Patologis : Sumarsini
Agronomis : Abdullah Taufiq
Pengusul : Balai Penelitian Tanaman Kacang- kacangan dan Umbi-umbian, Malang
Tabel 5. Deskripsi kacang tanah Varietas Gajah. Dilepas tahun : 1950
Nomor induk : 61
Asal : Seleksi keturunan persilangan antara Schwarz- 21 Spanish 18-38 - Peka penyakit karat dan bercak daun Pemulia : Balai Penyelidikan Teknik Pertanian Bogor
Sumber: Suhartina (2005).
Tabel 6. Deskripsi kacang tanah NC 7. Dilepas tahun : 1978
Asal : Seleksi keturunan persilangan antara Fla 393 Dengan NC 5
Warna biji : Kecoklatan Ukuran polong : Biji besar Jumlah biji per polong : 2
Tipe pertumbuhan : Setengah menjalar
Ketahanan thd penyakit : - Tahan terhadap ulat akar
Pemulia : North Carolina Agriculture Research Service
25 Tabel 7. Deskripsi kacang tanah K/SR 3.
Asal : Seleksi keturunan persilangan antara Kelinci Dengan Southern Runner
Ukuran polong : Biji kecil Jumlah biji per polong : 2
Tipe pertumbuhan : Menjalar
Ketahanan thd penyakit : - Tahan terhadap penyakit bercak daun
Sumber: Utomo et al., (2011).
3.3Metode Penelitian dan Pelaksanaan Aktivitas I
Penelitian ini dilakukan tanpa rancangan percobaan. Aktivitas I melakukan hibridisasi untuk menghasilkan benih F1. Pada hibridisasi buatan, dilakukan
penyerbukan secara terarah, yaitu mempertemukan tepung sari dengan kepala putik pada pasangan-pasangan yang dikehendaki. Tahapan hibridisasi buatan antara lain persiapan, emaskulasi, penyerbukan, pelabelan, dan pendektesian keberhasilan hibridisasi buatan. Pada tahap persiapan diperlukan alat-alat meliputi gunting, pinset dengan ujung yang tajam, kertas label, alkohol serta alat tulis. Tahap selanjutnya adalah emaskulasi, emaskulasi merupakan kegiatan pembuangan alat kelamin jantan (stamen) pada tetua betina, sebelum bunga mekar atau sebelum terjadi penyerbukan sendiri.
hati-hati, jangan sampai putiknya ikut terpotong atau rusak. Buang bunga yang tidak diemaskulasi. Setelah bunga-bunga yang telah diemaskulasi selesai, diberi label sebagai tanda untuk tahap selanjutnya yaitu penyerbukan. Penyerbukan adalah peletakan polen ke kepala putik. Penyerbukan dilakukan pada pagi hari sekitar jam 06.00 – 08.00. Bunga dari tanaman tetua jantan di buang terlebih dahulu dan kemudian polen ditempelkan pada kepala putik di tetua betina. Setelah dilakukan penyerbukan, pada tangkai bunga segera dipasangkan label yang telah diberi keterangan tanggal penyerbukan. Tahap selanjutnya dalam hibridisasi buatan adalah pelabelan. Ukuran dan bentuk label relatif berbeda, sesuai dengan waktu penyerbukan. Pada dasarnya label terbuat dari kertas keras tahan air atau plastik agar tidak mudah hilang atau rusak. Tahap terakhir yaitu pendeteksian
keberhasilan hibridisasi buatan (F1). Hibridisasi buatan berhasil ditandai dengan terbentuknya ginofor. Biasanya dalam waktu 5–7 hari setelah penyerbukan (Kasno,1993).
27 Pemupukan pada aktivitas pertama dilakukan dengan dosis NPK Mutiara 16:16:16 sebanyak 5 g/polibag. Pupuk diberikan pada umur 10—15 hari setelah tanam dengan cara disebarkan merata dalam polibag. Semua pupuk diberikan sekaligus. Penyiraman dilakukan dua kali setiap hari pada pagi dan sore hari. Penyiangan dilakukan secara manual dengan mencabut gulma yang tumbuh. Penyiangan dilakukan sebanyak 2 kali sehari (tergantung keadaan gulma). Pengendalian hama dan penyakit dilakukan secara manual. Hama yang sering menyerang tanaman kacang tanah adalah : kutu daun (Tetranychus bimaculatus) dan ulat daun. Sedangkan penyakit yang sering menyerang antara lain: penyakit layu (bacterial wilt), cendawan Schlerotium rofsii dan bercak daun (leaf spot). Menurut
Adisarwanto (1993), tentang penentuan umur panen kacang tanah lebih sulit karena polongnya berada dalam tanah. Sebagai tanda untuk mengetahui tanaman telah tua dan dapat dipanen adalah:
(1) Daun-daun telah mulai kering,
(2) Melihat kondisi polong dengan mencabut beberapa tanaman kemudian diihat bagian-bagian antara lain:
Peubah yang diamati pada aktivitas I adalah tingkat keberhasilan hibridisasi. Tingkat keberhasilan hibridisasi dapat dihitung dengan rumus:
Ratio jumlah ginofor yang dihasilkan dibagi ∑ ginofor yang terbentuk jumlah bunga yang disilangkan (Ratio JG/JB) = x100%
∑ bunga yang disilangkan Ratio jumlah polong yang dihasilkan dibagi ∑ polong yang berhasil
jumlah ginofor yang dihasilkan (Ratio JP/JG)= x100% ∑ ginofor yang terbentuk Ratio jumlah polong yang dihasilkan dibagi ∑ polong yang berhasil
jumlah bunga yang disilangkan (Ratio JP/JB)= x100% ∑ bunga yang disilangkan
3.4Metode Penelitian dan Pelaksanaan Aktivitas II
Benih yang digunakan merupakan benih F1 hasil hibridisasi buatan pada aktivitas
II. Benih ditanam 1 biji per lubang dengan jarak tanam 30 x 50 cm. Penelitian dilakukan pada lahan berukuran 4 x 6 m dicampur dengan pupuk kandang 100 kg. Pada aktivitas II penanaman dilakukan mulai dari tanggal 20 Mei 2013.
29 dilakukan pada 120 HST. Peubah yang diamati pada aktivitas II adalah
pengamatan karakter tipe pertumbuhan tanaman. Pengamatan karakter tipe pertumbuhan dilakukan saat tanaman berumur 8 sampai 10 minggu (Tabel 8). Pada usia itu, cabang laterals sudah dikembangkan dengan baik dan identifikasi tipe pertumbuhan lebih mudah (Gregory et al., 1951 dalam Ashri, A., 1964).
Tabel 8. Hibridisasi karakter tipe pertumbuhan kacang tanah.
Nomor Tetua betina Tetua jantan
Persilangan Genotipe Tipe pertumbuhan Genotipe Tipe pertumbuhan
Tipe pertumbuhan tanaman F1 digolongkan menurut klasifikasi menjadi enam tipe
(Gambar 3), yaitu Procumbent 1 (cabang menjalar), Procumbent 2 ( cabang dan batang utama menjalar), Decumbent 1 (cabang menjalar dengan ujung sedikit keatas), Decumbent 2 (cabang menjalar dengan pertengahan cabang menuju ke atas), Decumbent 3 (cabang lateral menuju ke atas), dan Erect (cabang lateralnya tegak). Variabel yang diamati dalam penelitian ini yaitu tipe pertumbuhan kacang tanah. Dalam penelitian ini tipe pertumbuhan merupakan karakter kualitatif. Tipe pertumbuhan tanaman F1 ditentukan berdasarkan perbandingan dengan tipe
pertumbuhan tetua jantan dan tetua betina.
Gambar 3. Tipe pertumbuhan kacang tanah
31
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Efisiensi Keberhasilan Hibridisasi Buatan
Keberhasilan suatu hibridisasi buatan dapat dilihat satu minggu setelah dilakukan penyerbukan. Pada hibridisasi buatan kacang tanah, teknik dan waktu emaskulasi serta pengaruh tetua pada hasil penyerbukan buatan telah dilaporkan bervariasi 38–70 % tergantung pada teknik yang digunakan dan efisiensi operator (Halim et al., 1980 dalam Lim dan gumpil, 1984). Pengamatan efisiensi keberhasilan
hibridasasi ditunjukkan pada Tabel 9.
Tabel 9. Tingkat keberhasilan hibridisasi buatan. Tetua
4.1.1 Ratio JG/JB
Berdasarkan Tabel 9 di atas dapat diketahui bahwa ratio jumlah ginofor yang dihasilkan dibagi dengan jumlah bunga yang disilangkan (Ratio JG/JB) tertinggi terdapat pada populasi Gajah x K/SR 3 sebesar 27%. Sedangkan ratio JG/JB terendah terdapat pada populasi Kelinci x K/SR 3 yaitu sebesar 7%.
4.1.2 Ratio JP/JG
Berdasarkan Tabel 1 bahwa ratio jumlah polong yang dihasilkan dibagi dengan jumlah ginofor yang dihasilkan (Ratio JP/JG) tertinggi terdapat pada populasi Jerapah x K/SR 3 sebesar 60%. Sedangkan ratio JP/JG terendah terdapat pada populasi Kelinci x K/SR 3 sebesar 33%.
4.1.3 Ratio JP/JB
Berdasarkan Tabel 1 diketahui bahwa ratio jumlah polong yang dihasilkan dibagi dengan jumlah bunga yang disilangkan (Ratio JP/JB) tertinggi terdapat pada populasi Bima x NC 7 sebesar 13%, sedangkan ratio JP/JB terendah terdapat pada populasi Kelinci x K/SR 3 yaitu sebesar 2%.
4.2 Aksi Gen yang Mengendalikan Karakter Tipe Pertumbuhan
33 NC 7 identik dengan tetua C yaitu setengah menjalar (Gambar 4). Pada populasi Gajah x K/SR 3 71% memiliki tipe pertumbuhan F1 berbeda dengan tetua A
maupun C yaitu setengah menjalar, pada populasi Jerapah x K/SR 3, Talam x K/SR 3, dan Kelinci x K/SR 3 100% memiliki tipe pertumbuhan F1 juga berbeda
dengan tetua A maupun C yaitu setengah menjalar (Gambar 5−8). Berdasarkan hasil evaluasi karakter tipe pertumbuhan F1, aksi gen yang mengendalikan
karakter tipe pertumbuhan setengah menjalar dominan terhadap tipe pertumbuhan tegak (Tabel 10).
A B C
Gambar 4. Tipe pertumbuhan tanaman tetua betina (Bima), F1 (Bima x NC 7), dan Tetua jantan (NC 7)
A. Tetua betina (Bima) menunjukkan pertumbuhan tegak
B. F1 (Bima x NC 7) menunjukkan pertumbuhan setengah menjalar
A B C
Gambar 5. Tipe pertumbuhan tanaman tetua betina (Gajah), F1 (Gajah x K/SR 3), dan Tetua jantan (K/SR 3)
A. Tetua betina (Gajah) menunjukkan pertumbuhan tegak
B. F1 (Gajah x K/SR 3) menunjukkan pertumbuhan setengah menjalar
C. Tetua jantan (K/SR 3) menunjukkan pertumbuhan menjalar
A B C
Gambar 6. Tipe pertumbuhan tanaman tetua betina (Jerapah), F1 (Jerapah x K/SR 3), dan Tetua jantan (K/SR 3)
A. Tetua betina (Jerapah) menunjukkan pertumbuhan tegak B. F1 (Jerapah x K/SR 3) menunjukkan pertumbuhan setengah
menjalar
35
A B C
Gambar 7. Tipe pertumbuhan tanaman tetua betina (Talam), F1 (Talam x K/SR 3), dan Tetua jantan (K/SR 3)
A. Tetua betina (Talam) menunjukkan pertumbuhan tegak
B. F1 (Talam x K/SR 3) menunjukkan pertumbuhan setengah menjalar
C. Tetua jantan (K/SR 3) menunjukkan pertumbuhan menjalar
A B C
Gambar 8. Tipe pertumbuhan tanaman tetua betina (Kelinci), F1 (Kelinci x K/SR 3), dan Tetua jantan (K/SR 3)
A. Tetua betina (Kelinci) menunjukkan pertumbuhan tegak B. F1 (Kelinci x K/SR 3) menunjukkan pertumbuhan setengah
menjalar
Tabel 10. Hasil hibridisasi karakter tipe pertumbuhan kacang tanah.
Nomor Tetua betina Tetua jantan Tipe Pertumbuhan Persilangan 10 Gajah Tegak K/SR-3 Menjalar Setengah Menjalar 11 Gajah Tegak K/SR-3 Menjalar Setengah Menjalar 12 Gajah Tegak K/SR-3 Menjalar Tidak Tumbuh
13 Gajah Tegak K/SR-3 Menjalar Tegak
14 Gajah Tegak K/SR-3 Menjalar Tegak
15 Gajah Tegak K/SR-3 Menjalar Setengah Menjalar
16 Gajah Tegak K/SR-3 Menjalar Mati
37 Berdasarkan Tabel 10 populasi pada hasil hibridisasi pewarisan karakter tipe pertumbuhan kacang tanah terdapat tiga tanaman tidak tumbuh dan empat
tanaman mati. Tanaman yang mati disebabkan terserang penyakit busuk akar oleh cendawan Sclerotium rolfsii. Sedangkan tanaman yang tidak tumbuh disebabkan kondisi fisik benih hasil hibridisasi tidak memenuhi syarat tumbuh benih untuk ditanam. Berdasarkan hasil penelitian diketahui bahwa persentase hasil
hibridisasi buatan diperoleh tipe pertumbuhan setengah menjalar sebesar 84 %, sedangkan persentase hasil hibridisasi untuk tipe pertumbuhan tegak sebesar 16%.
4.3 Pembahasan
Dalam rangka perakitan varietas produktivitas tanaman kacang tanah dapat ditingkatkan melalui program pemuliaan tanaman. Teknik pemuliaan untuk mendapatkan varietas unggul tanaman kacang tanah di Indonesia dapat ditempuh dengan cara perluasan genetik populasi, inbreeding, seleksi, dan uji daya hasil. Agar dapat mengumpulkan atau memunculkan karakter yang diinginkan,
diperlukan perluasan keragaman genetik sehingga seleksi lebih efektif.
Keragaman genetik dapat dibangun atau diperluas antara lain dengan melakukan hibridisasi seksual. Hibridisasi bertujuan mendapatkan kombinasi genetik yang diinginkan melalui persilangan bunga dua atau lebih tetua yang berbeda
genotipenya (Utomo, 2012). Kegiatan hibridisasi buatan harus efisien dengan tujuan mendapatkan populasi dalam jumlah banyak.
efektif dan efisien antara lain ketepatan waktu berbunga, waktu emaskulasi, dan waktu penyerbukan (Kasno, 1993). Berdasarkan hasil penelitian hibridisasi buatan kacang tanah menunjukkan bahwa ratio jumlah ginofor yang dihasilkan dibagi dengan jumlah bunga yang disilangkan (Ratio JG/JB) tertinggi terdapat pada populasi Gajah x K/SR 3 sebesar 27%, ratio jumlah polong yang dihasilkan dibagi dengan jumlah ginofor yang dihasilkan (Ratio JP/JG) tertinggi terdapat pada populasi Jerapah x K/SR 3 sebesar 60%, dan ratio jumlah polong yang dihasilkan dibagi dengan jumlah bunga yang disilangkan (Ratio JP/JB) tertinggi terdapat pada populasi Bima x NC 7 sebesar 13%. Sedangkan ratio terendah baik itu ratio JG/JB, ratio JP/JG, dan ratio JP/JB terdapat pada populasi Kelinci x K/SR-3.
39 Namun telah dilaporkan bahwa hanya kurang dari 10 % dari banyak bunga yang dihasilkan, berkembang menjadi polong matang.
Rata-rata ratio jumlah polong yang dihasilkan dibagi jumlah bunga yang
disilangkan (Ratio JP/JB) pada penelitian ini sebesar 9%. Ratio JP/JG merupakan fase keberhasilan hibridisasi buatan. Menurut Halim et al. (1980) dalam Lim dan gumpil (1984) dalam hibridisasi kacang tanah, teknis dan waktu emaskulasi serta pengaruh tetua pada hasil penyerbukan merupakan pertimbangan penting. Fase pembentukan ginofor dan fase pembentukan polong berkaitan dalam menentukan keberhasilan suatu hibridisasi. Setelah ginofor masuk ke dalam tanah dan
membesar akan menghasilkan polong, setelah polong mencapai ukuran maksimal akan dimulai pembentukan biji dan berlangsung sampai bagian dalam polong terisi biji (biji penuh). Efisensi keberhasilan hibridisasi buatan dalam penelitian ini dapat dikatan rendah, terlihat pada ratio JG/JB tertinggi terdapat pada populasi Gajah x K/SR 3 hanya sebesar 27%. Hali ini sesuai dengan pernyataan Halim et al., (1980) dalam Lim dan gumpil (1984) yaitu dalam hibridisasi kacang tanah,
teknik dan waktu emaskulasi serta pengaruh tetua pada hasil penyerbukan buatan telah dilaporkan bervariasi 38–70 % tergantung pada teknik yang digunakan dan efisiensi operator. Polong yang terbentuk dalam penelitian ini jumlahnya jauh lebih sedikit daripada jumlah bunga yang telah disilangkan. Hal ini didukung oleh pernyataan Kasno (1993) tentang faktor – faktor yang mempengaruhi suatu
Varietas-varietas unggul kacang tanah sangat diperlukan untuk terus memperbaiki karakter tanaman kacang tanah sehingga dapat meningkatkan produktivitas. Varietas unggul nasional yang memiliki tipe pertumbuhan tegak unggul dalam hal tahan dari berbagai penyakit antara lain peyakit layu, karat daun, bercak daun, dan Aspergillus plavus. Sedangkan galur NC 7 dan K/SR-3 yang memiliki tipe
pertumbuhan setengah menjalar dan menjalar unggul dalam hal jumlah ginofor, jumlah polong per tanaman, ukuran polong (berbiji besar) sehingga persentase hasil panen tinggi, serta tahan terhadap bercak daun lambat untuk K/SR-3.
Karakter kualitatif umumnya dikendalikan oleh sedikit gen (mayor genes) serta diukur berdasarkan perwujudan ekspresi fenotipiknya jelas, seperti tipe
pertumbuhan. Keefektivan seleksi bergantung pada pola pewarisan gen yang mengendalikan karakter tipe pertumbuhan. Karakter agronomis yang mendukung daya hasil tinggi ssp. hypogaea antara lain memiliki jumlah polong banyak dan biji berukuran besar. Jumlah polong banyak berhubungan dengan tipe
pertumbuhan, baik tipe pertumbuhan tegak, menjalar atau setengah menjalar. Jika dibandingkan dengan tipe pertumbuhan tegak, kacang tanah yang tumbuh menjalar berpotensi menghasilkan polong lebih banyak karena jumlah ginofor yang dapat mencapai tanah dan membentuk polong lebih banyak (Utomo et al., 2011).
Hasil penelitian mununjukkan bahwa aksi gen yang mengendalikan tipe
pertumbuhan setengah menjalar dominan terhadap tipe pertumbuhan tegak. Hal ini ditunjukkan dengan persentase hasil hibridisasi buatan diperoleh tipe
41 Gajah x K/SR 3, Jerapah x K/SR 3, Talam x K/SR 3, dan Kelinci x K/SR 3
berturut-turut 83%, 71%, dan 100%. Secara keseluruhan diperoleh 84% untuk populasi yang memiliki tipe pertumbuhan setengah menjalar dan persentase hasil hibridisasi untuk tipe pertumbuhan tegak sebesar 16%. Hal ini sesuai dengan yang dilaporkan oleh Badami et al. (1928) dalam Wynne et al. (1982), tentang karakter kualitatif pada kacang tanah dijelaskan bahwa tipe pertumbuhan menjalar pada tanaman kacang tanah dominan terhadap tipe pertumbuhan tegak dan
menurut Balaiah (1977) dalam Wynne et al. (1982), tipe pertumbuhan setengah menjalar (semi-spreading) pada tanaman kacang tanah dominan terhadap tipe menjalar (spreading) dan tipe tegak(erect). Hasil hibridisasi buatan yang masih memiliki tipe pertumbuhan tegak yaitu 16%. Tipe pertumbuhan tegak ini
kemungkinan disebabkan antara lain faktor lingkungan yang tidak seragam, tetua yang tidak homozigot, serta kesalahan manusia pada saat penandaan hasil
hibridisasi buatan karena penyerbukan sendiri atau selfing.
Pada penelitian ini dihasilkan benih F2, untuk kelanjutan penelitian ini adalah
melakukan seleksi. Seleksi bertujuan untuk meningkatkan frekuensi gen dan genotipe karakter tipe pertumbuhan. Metode seleksi bulk merupakan metode untuk membentuk galur-galur homozigot dari populasi bersegregasi melelui selfing selema beberapa generasi tanpa seleksi (Syukur et al., 2012). Benih dan
tanaman F1 dari persilangan tertentu akan seragam da sangat heterozigot,
segregasi akan berlangsung pada generasi F2. Menurut Mahendra (2010) dalam
Hartati et al. (2013) benih F2 merupakan populasi yang bersegregasi. Tingkat
penduga pola pewarisan sifat dan jumlah gen yang terlibat dalam pengendalian suatu sifat (Christiana, 1996 dalam Hartati et al., 2013). Generasi F2 akan
memiliki jumlah ekstensif variabilitas genetik, maka penting untuk mendapatkan benih F2 dalam jumlah besar (Knauft, 1987). Penentuan minimum populasi
benih F2 yang digunakan dalam mengestimasi parameter genetik karakter
agronomi kedelai (Glycine max [L] Merrill) generasi F2 hasil persilangan Wilis x
B3570 adalah 72 benih( Lindiana, 2012). Pada penelitian ini didapatkan kurang dari 72 benih F2 sehingga perlu dilakukan kembali hibridisasi buatan agar
didapatkan populasi yang cukup untuk melakukan seleksi pada generasi F2.
Hibridisasi dilakukan antara NC 7 atau K/SR 3 dan lima varietas unggul nasional. Benih F1 dikeringkan dan ditanam di lahan untuk pengamatan karakter tipe
pertumbuhan. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan diperoleh ratio jumlah ginofor yang dihasilkan dibagi dengan jumlah bunga yang disilangkan tertinggi terdapat pada populasi Gajah x K/SR 3 sebesar 27%, ratio jumlah polong yang dihasilkan dibagi dengan jumlah ginofor yang dihasilkan tertinggi terdapat pada populasi Jerapah x K/SR 3 sebesar 60%, dan ratio jumlah polong yang dihasilkan dibagi dengan jumlah bunga yang disilangkan tertinggi terdapat pada populasi Bima x NC 7 sebesar 13%. Sedangkan ratio terendah baik itu ratio JG/JB, ratio JP/JG, dan ratio JP/JB terdapat pada populasi Kelinci x K/SR 3. Dan untuk pewarisan karakter tipe pertumbuhan kacang tanah setengah menjalar tanaman F1 hasil hibridisasi Bima x NC 7 , Gajah x K/SR 3, Jerapah x K/SR 3,
V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:
1. Ratio JG/JB tertinggi terdapat pada populasi Gajah x K/SR 3 sebesar 27%, ratio JP/JG tertinggi terdapat pada populasi Jerapah x K/SR 3 sebesar 60%, dan ratio JP/JB tertinggi terdapat pada populasi Bima x NC 7 sebesar 13%.
Sedangkan ratio terendah baik itu ratio JG/JB, ratio JP/JG, dan ratio JP/JB terdapat pada populasi Kelinci x K/SR 3.
2. Aksi gen yang mengendalikan pewarisan karakter tipe pertumbuhan kacang tanah setengah menjalar tanaman F1 hasil hibridisasi dominan terhadap tipe
pertumbuhan tegak pada populasi Bima x NC 7 , Gajah x K/SR 3, Jerapah x K/SR 3, Talam x K/SR 3, dan Kelinci x K/SR 3.
5.2 Saran
PUSTAKA ACUAN
Acquaah, G. 2007. Principles of Plant Genetics and Breeding. Breeding peanut. Blackwell Publishing : 529-536.
Alif, M. D. 2008. Pola Pewarisan Beberapa Karakter Kualitatif dan Kuantitatif Pada Cabai (Capsicum annum L.). (Skripsi). IPB. Bogor. 47 Hlm.
Ashri,A. 1964. Intergenic and genic-cytoplasmic interactions affecting growth habit in peanuts. Genetics 50 : 363-372.
Balai Penelitian Tanaman Kacang-kacangan dan Umbi-umbian (Balitkabi). 2012.
“Talam 1” Varietas Kacang Tanah Unggul Adaptif Lahan Masam dan
Toleran Aspergillus flavus.
http://balitkabi.litbang.deptan.go.id/info-teknologi/801-talam-1-varietas- kacang-tanah-unggul-adaptif-lahan-masam-dan-toleran-aspergillus-flavus.html. Diakses tanggal 20 Januari 2014.
Direktorat Jenderal Tanaman Pangan. 2012. Kacang Tanah. Buletin Direktorat Budidaya Aneka Kacang dan Umbi.
http://tanamanpangan.deptan.go.id/doc_upload/47_Bulletin%20Kc%20Ta nah%20September%202012.pdf. Diakses tanggal 28 Januari 2014.
Hartati, Sri., Maimun Barmawi, dan Nyimas Sa’diyah., 2013. Pola segregasi karakter agronomi tanaman kedelai (Glycine max [L.]Merrill) generasi F
2
hasil persilangan Wilis X B3570. Jurnal Agrotek Tropika 1(1): 8-13.
45 Kasno, A. 1993. Pengembangan Varietas Kacang Tanah. Risalah Hasil
Penelitian Kacang Tanah. Monograf Balittan Malang. No.12: 31-68.
Knauft, D.A., A.J. Norden, and D.W. Gorbet,. 1987. Principles of Cultivar Development (2). Crop Species. Iowa State Univercity, Ames, IA, USA. 366-369 pp.
Lim, E.S. and J.S. Gumpil. 1984. The flowering, pollination and hybridization of groundnuts (Arachis hypogaea L.). Jurnal Pertanika 7(2): 61-66.
Lindiana. 2012. Estimasi Parameter Genetik Karakter Agronomi Kedelai (Glycine max [L] Merrill) Generasi F2 Hasil Persilangan Wilis x B3570. (Skripsi). Universitas Lampung. Bandar Lampung. 48 Hlm.
Novalina 2009. Pewarisan beberapa karakter kualitatif pada tanaman karet. Jurnal Agronomi 13 (1):17-20.
Nugroho, W.P., Maimun Barmawi, dan Nyimas Sa’diyah. 2013. Pola segregasi karakter agronomi tanaman kedelai (Glycine max [L.]Merrill) generasi F
2
hasil persilanganYellow Bean dan Taichung. Jurnal Agrotek Tropika. 1(1): 38-44.
Oktarisna, F.A., Andi Soegianto, dan Arifin Noor Sugiharto. 2013. Pola pewarisan sifat warna polong pada hasil persilangan tanaman buncis (Phaseolus vulgaris L.) varietas Introduksi dengan varietas Lokal. Jurnal Produksi Tanaman. 1(2): 81-89.
Suhartina. 2005. Studi Deskripsi Varietas Unggul Kacang-kacangan dan Umbi-umbian. Balai Penelitian Tanaman Kacang-kacangan dan Umbi-Umbi-umbian. Malang.154 Hlm.
Sulistyo, A.,Sriani Sujiprihati, dan Trikoesoemaningtyas. 2006. Studi
persilangan dan efek metaxenia pada pepaya. Prosiding Kongres V dian Simposium Nasional PERIPI : 282-289.
Syukur, M., Sriani Sujiprihati,dan Rahmi Yunianti. 2012. Teknik Pemulian Tanaman. Penebar Swadaya. Jakarta. 348 Hlm.
Trustinah. 1993. Biologi Kacang Tanah. Risalah Hasil Penelitian Kacang Tanah. Monograf Balittan Malang. No.12: 9-23.
Utomo, S D. 2012. Pemuliaan Tanaman Menggunakan Rekayasa Genetik. Lembaga Penelitian Universitas Lampung. Bandar Lampung. 170 Hlm.
Utomo, S D., M. Imam Surya, Ansori, Hasriadi Mat Akin, dan Tjipto Roso Basuki. 2005. Pemanfaatan subspesies hypogaea dalam perakitan varietas unggul kacang tanah (Arachis hypogaea L.) berbiji besar dan berpolong banyak di Indonesia. Jurnal Ilmu Pertanian 12(2): 84-93.
Utomo, S D., Hermanus Suprapto, Bagus Sarjono, Hendri Sinaga., dan Erwin Yuliadi. 2011. Evaluasi karakter agronomi galur-galur unggul kacang tanah keturunan subspesies hypogaea. Prosiding Semirata 3: 438-448.
47
Tabel 11. Hibridisasi buatan kacang tanah.
Persilangan ∑ Bunga yang
disilangkan ∑ Ginofor
49 Tabel 11. (Lanjutan).
Persilangan ∑ Bunga yang
disilangkan ∑ Ginofor
∑ Polong yang dihasilkan
K/WS 6 (T)x K/SR 3 (M) 56 4 2
KTG-1 (T) x K/SR 3 (M) 27 2 1
Bison (T) x K/SR 3 (M) 8 1 0
B1 B2 B2 B12 A8 A6 A9 B15 B15
Gambar 9. Tata letak hibridisasi kacang tanah di rumah kaca
51
2 meter
A X1 U A A
A X1 U A A
A X1 U A A
B X2 V B B
B X2 V B B
B X2 V B B
C X2 W C C
D X2 Y D C
E X2 Z D D
Gambar 10. Tata letak penanaman kacang tanah hasil hibridisasi di laboratorium lapang terpadu Fakultas Pertanian Unila
Keterangan :
U A : Bima x NC 7 V : Gajah
B : Gajah x K/SR-3 W : Jerapah C : Jerapah x K/SR-3 X1 : NC 7 D : Talam x K/SR-3 X2 : K/SR-3
E : Kelinci x K/SR-3 Y : Talam U : Bima Z : Talam
6 meter
A B C
Gambar 11. Tipe pertumbuhan tanaman tetua betina (Bima),
F1 (Bima x NC 7), dan Tetua jantan (NC 7). Pengamatan
dilakukan pada umur 1 bulan setelah tanam A. Tetua betina (Bima) menunjukkan pertumbuhan tegak
B. F1 (Bima x NC 7) menunjukkan pertumbuhan setengah menjalar
C. Tetua jantan (NC 7) menunjukkan pertumbuhan setengah menjalar
A B C
Gambar 12. Tipe pertumbuhan tanaman tetua betina (Gajah), F1 (Gajah x K/SR 3), dan Tetua jantan (K/SR 3).
Pengamatan dilakukan pada umur 1 bulan setelah tanam A. Tetua betina (Gajah) menunjukkan pertumbuhan tegak
B. F1 (Gajah x K/SR 3) menunjukkan pertumbuhan setengah menjalar
C. Tetua jantan (K/SR 3) menunjukkan pertumbuhan menjalar
53
A B C
Gambar 13. Tipe pertumbuhan tanaman tetua betina (Jerapah), F1 (Jerapah x K/SR 3), dan Tetua jantan (K/SR 3).
Pengamatan dilakukan pada umur 1 bulan setelah tanam A. Tetua betina (Jerapah) menunjukkan pertumbuhan tegak
B. F1 (Jerapah x K/SR 3) menunjukkan pertumbuhan setengah
menjalar
C. Tetua jantan (K/SR 3) menunjukkan pertumbuhan menjalar
A B C
Gambar 14. Tipe pertumbuhan tanaman tetua betina (Talam), F1 (Talam x K/SR 3), dan Tetua jantan (K/SR 3).
Pengamatan dilakukan pada umur 1 bulan setelah tanam A. Tetua betina (Talam) menunjukkan pertumbuhan tegak
B. F1 (Talam x K/SR 3) menunjukkan pertumbuhan setengah menjalar
A B C
Gambar 15. Tipe pertumbuhan tanaman tetua betina (Kelinci), F1 (Kelinci x K/SR 3), dan Tetua jantan (K/SR 3).
Pengamatan dilakukan pada umur 1 bulan setelah tanam A. Tetua betina (Kelinci) menunjukkan pertumbuhan tegak
B. F1 (Kelinci x K/SR 3) menunjukkan pertumbuhan setengah
menjalar
55
A B C
Gambar 16. Tipe pertumbuhan tanaman tetua betina (Bima), F1 (Bima x NC 7), dan Tetua jantan (NC 7).
Pengamatan dilakukan pada umur 1,5 bulan setelah tanam A. Tetua betina (Bima) menunjukkan pertumbuhan tegak
B. F1 (Bima x NC 7) menunjukkan pertumbuhan setengah menjalar
C. Tetua jantan (NC 7) menunjukkan pertumbuhan setengah menjalar
A B C
Gambar 17. Tipe pertumbuhan tanaman tetua betina (Gajah), F1 (Gajah x K/SR 3), dan Tetua jantan (K/SR 3).
Pengamatan dilakukan pada umur 1,5 bulan setelah tanam A. Tetua betina (Gajah) menunjukkan pertumbuhan tegak
B. F1 (Gajah x K/SR 3) menunjukkan pertumbuhan setengah menjalar
C. Tetua jantan (K/SR 3) menunjukkan pertumbuhan menjalar
A B C
Gambar 18. Tipe pertumbuhan tanaman tetua betina (Jerapah), F1 (Jerapah x K/SR 3), dan Tetua jantan (K/SR 3).
Pengamatan dilakukan pada umur 1,5 bulan setelah tanam A. Tetua betina (Jerapah) menunjukkan pertumbuhan tegak
B. F1 (Jerapah x K/SR 3) menunjukkan pertumbuhan setengah
menjalar
C. Tetua jantan (K/SR 3) menunjukkan pertumbuhan menjalar
A B C
Gambar 19. Tipe pertumbuhan tanaman tetua betina (Talam), F1 (Talam x K/SR 3), dan Tetua jantan (K/SR 3).
Pengamatan dilakukan pada umur 1,5 bulan setelah tanam A. Tetua betina (Talam) menunjukkan pertumbuhan tegak
B. F1 (Talam x K/SR 3) menunjukkan pertumbuhan setengah menjalar
57
A B C
Gambar 20. Tipe pertumbuhan tanaman tetua betina (Kelinci), F1 (Kelinci x K/SR 3), dan Tetua jantan (K/SR 3).
Pengamatan dilakukan pada umur 1,5 bulan setelah tanam A. Tetua betina (Kelinci) menunjukkan pertumbuhan tegak
B. F1 (Kelinci x K/SR 3) menunjukkan pertumbuhan setengah
menjalar
