DASAR – DASAR GENETIKA DAN PEMULIAAN TANAMAN
TUGAS PAPPER PENGGANTI MATA KULIAH
Disusun oleh : Nama : Dwi Ardan Kusnadi
NIM : 17.05.006 Kelas : BTP DIV A
PROGRAM STUDI
BUDIDAYA TEKNIK PERKEBUNAN DIV POLITEKNIK LPP
PENDAHULUAN
Perkembangan pemuliaan tanaman tanaman kelapa sawit untuk menghasilkan keturunan atau bibit unggul cukup pesat. Setiap pemulia tanaman kelapa sawit mempunyai rancangan yang berbeda untuk mendapatkan bibit unggul. Namun secara umum, tujuan akhir pemuliaan tanaman sawit adalah kuantitas dan kualitas minyak sawit (CPO) tinggi. Pada buku ini metode pemuliaan tanaman yang digunakan adalah modifIkasi reciprocal recurrent selection (RRS). Metode RRS yang digunakan disini adalah cara melakukan persilangan berulang yang berkelanjutan. Penekanan metode seleksi yang dilakukan adalah memilih turunan atau hasil persilangan yang mempunyai penampakan terbaik sehingga seleksi yang dilakukan adalah memilih terbaik dari yang terbaik (the best of the best). Dengan demikian seleksi induk berdasarkan penampakan turunannya atau progeni. Hibrida hasil persilangan interspesifi k, yaitu antara E guineensis (guineensis) dan E oleifera (oleifera) bertujuan untuk mendapatkan turunan yang kompak, pendek, tahan terhadap penyakit terutama busuk pucuk (bud rot) dan mampu menghasilkan minyak tak jenuh tinggi. Selanjutnya usaha untuk menciptakan tanaman kelapa sawit yang mempunyai ketahanan putative terhadap ganoderma masih terus dilakukan. Dengan demikian peran variasi genetik yang tinggi untuk dijadikan induk sangat diperlukan yaitu melalui eksplorasi atau introduksi tanaman sawit dari Afrika
PERMASALAHAN 1) Sejarah Tanaman Kelapa Sawit
2) Tujuan pemuliaan tanaman kelapa sawit
3) Bagaimana sebuah varietas unggual kelapa sawit dirakit?
4) Metode/teknik yang dipakai dalam pemuliaan tanamana kelapa sawit
SOLUSI PERMASALAHAN
Sejarah Kelapa Sawit
Empat benih kelapa sawit jenis dura yang diintroduksi oleh kolonial Belanda pada tahun 1848 di Kebun Raya Bogor, dan kemudian dikembangkan di daerah Deli, Sumatera Utara menjadi populasi dasar hampir seluruh program pemuliaan kelapa sawit di dunia. Populasi ini dikenal sebagai dura Deli, yang memiliki karakter cangkang yang tebal, bobot tandan yang besar, dan jumlah tandan yang sedikit. Penemuan sifat ketebalan cangkang pada kelapa sawit pada 1941, yang berkorelasi dengan tingkat produksi minyak menjadi tonggak dasar untuk pelibatan populasi tenera/pisifera dalam program pemuliaan kelapa sawit. Populasi tenera/pisifera yang digunakan dalam pemuliaan kelapa sawit di Indonesia umumnya diintroduksi dari Afrika (Zaire, Kamerun, Nigeria, dan Pantai Gading). Populasi ini memiliki karakter cangkang yang tipis untuk tenera, non cangkang pada pisifera, bobot tandan yang rendah, dan jumlah tandan yang banyak. Kedua populasi, dura dan tenera/pisifera, memiliki sifat-sifat yang saling komplemen yang dibutuhkan dalam perakitan varietas unggu
Tujuan pemuliaan
perhatian kepada faktor kualitas minyak, tujuan pemuliaan juga diarahkan untuk merakit varietas dengan kandungan beta karoten dan asam lemak tak jenuh yang tinggi, dan tambahan komponen minor lainnya seperti tocopherol dan tocotrienol. Karakter-karakter yang memudahkan untuk panen, seperti tanaman dengan laju pertumbuhan meninggi yang lambat, tangkai tandan yang panjang, buah yang tidak mudah memberondol, dan perbedaan warna buah yang jelas antara tandan mentah dan tandan matang juga mulai menjadi perhatian para pemulia kelapa sawit
Perakitan Varietas Unggul Kelapa Sawit
Perakitan varietas unggul kelapa sawit dilakukan melalui proses yang sangat panjang, tenaga ahli dari berbagai bidang ilmu, lokasi pengujian yang luas, serta biaya yang tidak sedikit. Kegiatan perakitan ini memadukan antara teknologi, seni dan intuisi dalam proses persilangan, pengujian, seleksi, dan perbanyakan. Kita mengenal kegiatan perakitan varietas unggul ini sebagai aktivitas pemuliaan tanaman. Dalam proses pemuliaan kelapa sawit, setidaknya terdapat empat komponen yang menjadi persyaratan, yaitu:
(1) Material genetik dengan variasi sifat di dalamnya, dikenal sebagai populasi dasar; (2) Tujuan pemuliaan, yakni ideotype tanaman dengan sifat/karakter yang diinginkan; (3) Metode seleksi, cara menguji dan memilih individu/populasi untuk sifat yang
diinginkan;
(4) Reproduksi, metode perbanyakan benih/bahan tanaman dari individu hasil seleksi.
Seleksi awal pada populasi dasar dilakukan dengan memilih individu terbaik
berdasarkan karakter produksi minyak yang tinggi. Pemilihan individu berproduksi minyak
tinggi dilakukan berdasarkan karakter komponen hasil yang mudah diidentifikasi secara
morfologi dan cepat dalam analisis laboratorium, seperti karakter persentase mesokarp pada
buah. Karakter ini memiliki tingkat heritabilitas yang tinggi, selalu diwariskan dari tetua
kepada turunannya. Individu-individu terpilih tersebut selanjutnya saling disilangkan untuk
mengeksploitasi sifat-sifat terbaik mengikuti strategi seleksi yang telah ditetapkan.
Saat ini dikenal dua strategi seleksi yang digunakan secara luas, yakni reciprocal
recurrent selection (RRS), dan family/individuals palm selection (FIPS). RRS bertujuan untuk
mengeksploitasi heterosis pada persilangan antara orijin-orijin tertentu. Material genetik pada
strategi RRS dibagi menjadi dua grup heterotik, A dan B, yang memiliki sifat-sifat
komplementer (melengkapi) di antara keduanya. Metode RRS memiliki keterbatasan dengan
adanya inbreeding depression di masing-masing grup (A dan B) sebagai akibat proses silang
dalam (selfing) yang berulang kali. Strategi FIPS bertujuan untuk menseleksi tetua
berdasarkan nilai fenotipik dan daya gabung umumnya. Bila ada satu individu terpilih, maka
individu lain yang masih dalam satu famili juga dapat dipilih.
Di dalam setiap strategi pemuliaan, terdapat proses pengujian di lapang untuk
mengetahui daya hasil dari persilangan antar tetua. Pengujian dilakukan dengan menanam hasil
persilangan berdasarkan desain percobaan tertentu di berbagai lokasi. Pengujian dilakukan
minimal 7 tahun, untuk mengetahui keragaan pertumbuhan saat masa belum menghasilkan
(sekitar 3 tahun) dan keragaan produksi (tanaman menghasilkan, TM) selama 4 tahun. Pada
masa pengujian ini, berbagai paramater seleksi diamati, khususnya yang berkaitan dengan hasil
Persilangan terbaik dengan produksi minyak yang tinggi selanjutnya dipilih untuk diperbanyak.
Reproduksi/perbanyakan benih dari persilangan terbaik dilakukan melalui persilangan
terkontrol (controlled pollination) dari kedua tetua, dan juga melalui teknik kultur jaringan.
2. Teknik molekuler
Metode lain yang saat ini tengah dikembangkan untuk mendukung pemuliaan kelapa
sawit adalah teknik molekuler. Metode ini diarahkan untuk mencari marka molekuler di level
DNA yang berasosiasi dengan karakter-karakter unggulan, sehingga kegiatan seleksi nantinya
dapat dilakukan lebih awal, dan dapat mereduksi siklus seleksi. Penggunaan marka molekuler
untuk membantu kegiatan seleksi dikenal sebagai marker assisted selection (MAS). Metode ini
sudah banyak diterapkan untuk pemuliaan tanaman semusim seperti jagung, gandum, dan
barley. Untuk tanaman kelapa sawit, penelitian tentang metode ini tengah berjalan, sehingga
masih memerlukan waktu untuk penerapannya.
Pendekatan yang menjadi terobosan besar dalam pemuliaan tanaman adalah
pembentukan populasi doubled haploid yang diperoleh dari hasil penumbuhan tepung sari
(pollen) pada media kultur jaringan yang dikombinasikan dengan perlakuan hormon. Ide
pembentukan populasi doubled haploid berdasar pada teori bahwa sifat heterosis pada turunan
F1 akan dapat dieksploitasi secara penuh bila tetua-tetua dari F1 tersebut dalam kondisi
homozigot. Meski beberapa permasalahan dalam vigor tanaman akan ditemui, seperti
pertumbuhan yang kurang dan albino pada daun sebagai dampak dari berkumpulnya gen-gen
yang resesif, namun teknologi ini memberikan harapan bagi pemulia untuk dapat merakit
varietas dengan tingkat produksi mendekati potensial genetiknya.
Teknologi alternatif lainnya adalah melalui proses rekayasa genetik. Teknologi ini
untuk karakter yang diinginkan. Salah satunya melalui proses transformasi yakni penyisipan
potongan DNA asing, yang telah diketahui efek genetiknya, yang disisipkan ke dalam
rangkaian DNA dari populasi pemuliaan. Metode ini telah diterapkan pada beberapa komoditas
penting seperti jagung dan kedelai, khususnya untuk sifat ketahanan terhadap hama. Untuk
kelapa sawit, penelitian tentang transformasi genetik telah diinisiasi oleh beberapa lembaga
riset luar negeri, namun masih memerlukan waktu yang cukup panjang untuk memperoleh hasil
yang stabil.
Perbanyakan bahan tanaman
Controlled pollination
Setelah proses seleksi yang menghasilkan galur-galur terbaik, proses lanjutannya adalah
perbanyakan bahan tanaman. Proses ini melibatkan tetua dura dan tetua pisifera dari
persilangan yang terpilih, melalui penyerbukan terkontrol (controlled pollination). Bunga
betina dari tetua dura diisolasi sebelum anthesis dengan menggunakan kantung kertas khusus
polinasi. Selanjutnya, tepung sari dari tetua pisifera diserbukkan ke bunga betina saat masa
anthesis. Sekitar 145-150 hari setelah penyerbukan, tandan sudah dapat dipanen untuk
memperoleh benih kelapa sawit hasil reproduksi. Dalam proses reproduksi ini, pengawasan
yang ketat harus dilakukan di semua lini untuk menjamin bahwa benih yang dihasilkan adalah
murni hasil persilangan dura (D) dan pisifera (P) terpilih.
a. Kultur jaringan
Perbanyakan lain dapat dilakukan melalui proses kultur jaringan. Proses ini
menggunakan pupus (daun muda) dari individu-individu hasil seleksi sebagai sumber ortet.
Potongan pupus ditumbuhkan dalam rangkaian media, baik padat maupun cair, yang
waktu yang cukup lama, sekitar 18 bulan hingga diperoleh bibit kelapa sawit dalam bentuk
planlet. Keunggulan dalam proses ini adalah bibit kelapa sawit yang dihasilkan memiliki
pertumbuhan seragam dan tingkat produktivitas yang lebih tinggi.
Pelepasan varietas
Dalam proses perbanyakan bahan tanaman, ada beberapa hal yang perlu untuk
diperhatikan khususnya yang berkaitan dengan komersialisasi. Setiap bahan tanaman kelapa
sawit yang akan dilempar ke pasaran memerlukan izin resmi dari pemerintah. Oleh karena itu,
setiap lembaga harus mengajukan proposal pelepasan varietas sebelum benih yang
dihasilkannya dapat dijual ke publik. Pemerintah melalui Tim Penilai dan Pelepas Varietas akan
menguji, menilai, dan memberikan rekomendasi kelayakan varietas yang diajukan. Proses ini
mencakup verifikasi pengujian keturunan di lapangan dan kesiapan produksi benih, serta proses
pemaparan oleh
Peran Pemerintah
Pemerintah Indonesia telah merilis 37 varietas kelapa sawit dengan berbagai karakter
Daftar Pustaka
https://esprito.wordpress.com/2012/09/12/pemuliaan-kelapa-sawit-jalan-panjang-merakit-varietas-unggul/
