i
ANALISIS KARAKTER AGRONOMI DAN POLA PITA
ISOZIM JARAK PAGAR (
Jatropha curcas
L.) DI DAERAH
BERIKLIM BASAH
YUSIE ARISANTI
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
ii
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Analisis Karakter Agronomi dan Pola Pita Isozim Jarak Pagar (Jatropha curcas L.) di Daerah Beriklim Basah adalah karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Bogor, Januari 2010
iii
ABSTRACT
YUSIE ARISANTI. Analysis of Agronomic Characters and Isozyme of Physic Nut (Jatropha curcas L.) at Wet Climate. Under supervision of BAMBANG S. PURWOKO as chairman; M. SYUKUR and HARIYADI as members of the advisory committee.
The research objective was to determine agronomic characters influencing productivity and genetic variability of several physic nuts in high rainfall area. The research used Completely Randomized Design with three replications of genotypes as follows IP-1A, IP-1M, IP-2P, Lombok Timur, Lombok Tengah, Sumbawa, and Bima genotypes. The direct or indirect effect of each characters was determined by path analysis. Analysis of isozyme experiment of the eight genotypes was also conducted. The experiment showed that the most productive physic nut in high rainfall area was the IP-2P genotype (558.33 kg/ha). The agronomic characters influencing the yield were number of secondary branches, number of productive branches, total leaves, number of inflorescence, number of fruits/plant, fruit weight, seed length, number of seeds/plant, dried seed weight, and weight of 100 seeds. Overall, the most important characters contributing to weight of dry seed per plant is the number of inflorescence (X7) and number of
seed per plant (X12), as shown by their positive direct influence and correlation
coefficient (P7y=0.51; r7y=0.98) and (P12y=1.10; r12y=0.99). It is concluded that
the two characters can be used as the selection criteria for yield. Genetic variability based on qualitative characters was 0-14%, quantitative 17-81%, the isozyme analysis 2-25%, for combined qualitative characters with the isozyme was 1-13% and for combined qualitative characters, quantitative characters and isozymewas 6-33%.
iv
RINGKASAN
YUSIE ARISANTI. Analisis Karakter Agronomi dan Pola Pita Isozim Jarak Pagar (Jatropha curcas L.) di Daerah Beriklim Basah. Dibimbing oleh BAMBANG S. PURWOKO selaku ketua komisi, M. SYUKUR dan HARIYADI sebagai anggota komisi pembimbing.
Dalam rangka pengembangan jarak pagar, diperlukan ketersediaan genotipe unggul yang berproduksi tinggi secara spesifik atau di semua wilayah. Informasi potensi produksi dari setiap genotipe berguna untuk mendapatkan kepastian hasil. Selain potensi produksi informasi tentang keragaman plasma nutfah dan hubungan di antara materi pemuliaan sangat berperan penting dalam pemuliaan tanaman. Jarak pagar dapat tumbuh mulai dari daerah beriklim sangat kering hingga sangat basah, namun potensi produksi dari genotipe di setiap lokasi belum diketahui secara pasti. Pemanfaatan tanaman jarak pagar di daerah beriklim basah (dengan curah hujan tinggi) diperlukan. Pengujian pada daerah beriklim basah dilakukan guna mendapatkan informasi mengenai potensi produksi jarak pagar yang ditanam pada daerah beriklim basah. Informasi genetik tentang morfologi, agronomi dan kandungan minyak jarak pagar penting diketahui dalam rangka program pengembangan tanaman jarak pagar. Penelitian bertujuan untuk memperoleh informasi tentang: karakter agronomi yang berpengaruh terhadap hasil dan keragaman genetik beberapa genotipe jarak pagar di daerah beriklim basah.
Penelitian dilaksanakan dari bulan Mei 2008 sampai dengan bulan Juli 2009 di Kebun Percobaan IPB Cikabayan. Analisis isozim dan pengujian kadar minyak dilaksanakan di Laboratorium Hayati, Pusat Studi Bioteknologi dan Sumberdaya Hayati IPB. Pengamatan karakter agronomi terdiri atas karakter kualitatif dan karakter kuantitatif. Penelitian menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan satu faktor yaitu genotipe jarak pagar dan diulang sebanyak tiga kali. Satu unit percobaan terdiri atas dua belas tanaman, tiap petak berukuran 6 m x 8 m. Jarak tanam yang digunakan adalah 2 m x 2 m, dengan blok sebagai ulangan. Genotipe yang digunakan IP-1A, IP-1M, IP-2P, Lombok Timur, Lombok Barat, Lombok Tengah, Sumbawa dan Bima. Pengamatan dilakukan pada seluruh tanaman dari setiap genotipe pada masing-masing unit percobaan. Untuk mengetahui keeratan hubungan antara dua karakter agronomi yang diamati digunakan analisis korelasi sederhana. Besarnya pengaruh langsung dan tidak langsung untuk masing-masing karakter terhadap hasil ditentukan dengan analisis lintas (path analysis). Percobaan kedua yaitu analisis isozim dari delapan genotipe jarak pagar. Analisis isozim menggunakan larutan pewarna enzim Peroksidase (PER), Esterase (EST), Aspartat aminotransferase (AAT), Malat dehidrogenase (MDH) dan Alkohol dehidrogenase (ADH). Kemiripan antar genotipe dicari berdasarkan pada koefisien kesamaan (similarity coefficients). Kesesuaian pengelompokan genotipe berdasarkan karakter agronomi dan isozim dilakukan dengan menggunakan fungsi MxComp pada program NTSYS.
v
diperoleh provenan IP-2P. Karakter agronomi yang berpengaruh terhadap peningkatan bobot kering biji per tanaman yaitu jumlah cabang sekunder, jumlah cabang produktif, jumlah daun, jumlah malai per tanaman, jumlah buah per tanaman, bobot basah buah, panjang biji, jumlah biji per tanaman, bobot kering biji dan bobot 100 biji. Dari seluruh karakter yang diuji, jumlah malai (X7) dan
jumlah biji per tanaman (X12) mempunyai kontribusi terbesar terhadap bobot
kering biji per tanaman, terlihat dari nilai pengaruh langsung yang positif dan besarnya hampir sama dengan nilai koefisien korelasinya (P7y = 0.51 dengan
r7y = 0.98) dan (P12y = 1.10 dengan r12y = 0.99), sehingga kedua karakter ini
dapat digunakan sebagai kriteria seleksi untuk hasil tinggi. Keragaman genetik berdasarkan karakter kualitatif berkisar 0-14 %, kuantitatif 17-81%, analisis isozim 2-25%, gabungan antara karakter kualitatif dan isozim 1-13% dan gabungan data kualitatif, kuantitatif dan isozim 6-33%.
vi
© Hak cipta milik IPB, tahun 2010 Hak Cipta dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik atau tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB
vii
ANALISIS KARAKTER AGRONOMI DAN POLA PITA ISOZIM JARAK PAGAR (Jatropha curcas L.) DI DAERAH BERIKLIM BASAH
YUSIE ARISANTI
Tesis
sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Magister Sains pada
Mayor Pemuliaan dan Bioteknologi Tanaman
SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR
viii
ix
HALAMAN PENGESAHAN
Judul Tesis Nama NIM
: : :
Analisis Karakter Agronomi dan Pola Pita Isozim Jarak Pagar (Jatropha curcas L.) di Daerah Beriklim Basah
Yusie Arisanti A253070111
Disetujui Komisi Pembimbing
Prof. Dr. Bambang S. Purwoko, MSc. Ketua
Dr. M. Syukur, SP. MSi. Anggota
Dr. Ir. Hariyadi, MS. Anggota
Diketahui
Ketua Mayor
Pemuliaan dan Bioteknologi Tanaman
Dr. Ir. Trikoesoemaningtyas, MSc.
Dekan Sekolah Pascasarjana IPB
Prof. Dr. Ir. Khairil Anwar Notodiputro, MS.
x
PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala karunia-Nya sehingga tesis ini berhasil diselesaikan. Penelitian ini dilaksanakan sejak bulan Mei 2008-Juli 2009, dengan judul Analisis Karakter Agronomi dan Pola Pita Isozim Jarak Pagar (Jatropha curcas L.) di Daerah Beriklim Basah.
Penulis menyadari bahwa keberhasilan tersebut merupakan bimbingan dan bantuan yang tulus dan ikhlas dari berbagai pihak. Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Prof. Dr. Ir. Bambang S. Purwoko, MSc, selaku ketua komisi pembimbing, Dr. M. Syukur, SP, MSi. dan Dr. Ir. Hariyadi, MS. selaku anggota komisi pembimbing yang telah memberikan bimbingan dan arahan selama melakukan penelitian dan penyusunan tesis. Terima kasih disampaikan kepada Dr. Ir. Endah Retno Palupi, MSc. atas kritik dan saran yang membangun serta kesediaannya sebagai penguji luar komisi pada saat ujian tesis.
xi
Kepada orang tua (Yusman dan Sukartini) dan mertua (M. Akhir Siregar, Alm dan Tapi Omas Lubis, Almh), suami (Ir. Jonni Kurniawan Siregar, MM) dan anak tercinta (Annora Clianta Khalida Siregar) beserta keluarga besar penulis terma kasih atas segala kesabaran, keikhlasan, dorongan, cinta kasih dan doa yang diberikan kepada penulis untuk menyelesaikan studi.
Semoga bimbingan dan segala bentuk bantuan yang telah diberikan dari semua pihak mendapatkan nilai ibadah yang diterima oleh Allah SWT. Amin.
Bogor, Januari 2010
xii
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Balikpapan pada tanggal 4 Juli 1978 dari pasangan ayah Yusman dan Ibu Sukartini. Penulis merupakan anak kedua dari empat bersaudara. Menikah dengan Ir. Jonni Kurniawan Siregar MM. dan dikaruniai seorang putri, Annora Clianta Khalida Siregar.
Penulis menyelesaikan pendidikan sarjana di Program Studi Pemuliaan Tanaman, Jurusan Budidaya Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Gadjah Mada Yogyakarta pada tahun 2003. Penulis melajutkan pendidikan Program Magister di Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor sejak tahun 2007 pada program Studi Pemuliaan dan Bioteknologi Tanaman.
xiii
Penyebaran dan Tempat Tumbuh ... PerbanyakanJatropha curcas L. ... Analisis Keragaman ... METODOLOGI PENELITIAN ...
xiv
Analisis keragaman rancangan acak kelompok... Data hasil analisis contoh tanah tempat penelitian... Sidik ragam karakter kuantitatif batang pada delapan genotipe jarak pagar... Nilai tengah beberapa sifat kuantitatif batang pada delapan genotipe jarak pagar... Sidik ragam karakter kuantitatif daun pada delapan genotipe jarak pagar Nilai tengah beberapa sifat kuantitatif daun pada delapan genotipe jarak pagar... Sidik ragam karakter kuantitatif bunga pada delapan genotipe jarak pagar... Nilai tengah beberapa sifat kuantitatif bunga pada delapan genotipe jarak pagar... Sidik ragam karakter kuantitatif buah pada delapan genotipe jarak pagar Nilai tengah beberapa sifat kuantitatif buah pada delapan genotipe jarak pagar... Sidik ragam karakter kuantitatif ukuran biji pada delapan genotipe jarak pagar... Nilai tengah beberapa sifat kuantitatif ukuran biji pada delapan genotipe jarak pagar... Sidik ragam karakter kuantitatif bobot biji pada delapan genotipe jarak pagar... Nilai tengah sifat kuantitatif bobot biji pada delapan genotipe jarak pagar... Sidik ragam kadar minyak pada delapan genotipe jarak pagar... Nilai tengah sifat kuantitatif karakter kadar minyak pada delapan genotipe jarak pagar... Pengaruh langsung dan tidak langsung beberapa karakter dengan bobot kering biji per tanaman...
xv 18
19
20
21
22
23
24
Parameter genetik beberapa karakter kuantitatif ... Matrik kemiripan 8 genotipe jarak pagar (Jatropha curcas L.) berdasarkan data kualitatif ... Matrik kemiripan 8 genotipe jarak pagar (Jatropha curcas L.) berdasarkan data kuantitatif... Jumlah pita dan tingkat polimorfisme 5 isozim pada delapan genotipe jarak pagar... Matrik kemiripan 8 genotipe jarak pagar (Jatropha curcas L.) berdasarkan data isozim... Matrik kemiripan 8 genotipe jarak pagar (Jatropha curcas L.) berdasarkan gabungan data kualitatif dan isozim... Matrik kemiripan 8 genotipe jarak pagar (Jatropha curcas L.) berdasarkan gabungan data kualitatif, kuantitatif dan isozim...
45
48
49
55
56
57
xvi
Bagan alur penelitian ... Hubungan sebab akibat antara karakter tanaman terhadap hasil... Bentuk batang dan warna batang... Cabang yang muncul dari batang utama pada genotipe jarak pagar... Pertumbuhan tanaman jarak pagar umur 6 bulan setelah tanam... Daun beberapa genotipe jarak pagar... Permukaan daun jarak pagar………... Bunga jarak pagar... Buah jarak pagar... Keragaman bentuk biji... Diagram lintas beberapa karakter kuantitatif dengan bobot kering biji per tanaman... Dendrogram 8 genotipe jarak pagar (Jatropha curcas L.) berdasarkan karakter kualitatif... Dendrogram 8 genotipe jarak pagar (Jatropha curcas L.) berdasarkan karakter kuantitatif... Variasi pola pita isozim PER pada 8 genotipe jarak pagar... Interpretasi pola pita PER dari 8 genotipe jarak pagar... Variasi pola pita isozim EST pada 8 genotipe jarak pagar... Interpretasi pola pita EST dari 8 genotipe jarak pagar... Variasi pola pita isozim ADH pada 8 genotipe jarak pagar... Interpretasi pola pita ADH dari 8 genotipe jarak pagar... Variasi pola pita isozim MDH pada 8 genotipe jarak pagar... Interpretasi pola pita MDH dari 8 genotipe jarak pagar... Variasi pola pita isozim AAT pada 8 genotipe jarak pagar...
xvii 23
24
25
26
27
Interpretasi pola pita AAT dari 8 genotipe jarak pagar... Dendrogram 8 genotipe jarak pagar (Jatropha curcas L.) berdasarkan data isozim... Dendrogram 8 genotipe jarak pagar (Jatropha curcas L.) berdasarkan data gabungan data kualitatif dan isozim... Dendrogram 8 genotipe jarak pagar (Jatropha curcas L.) berdasarkan gabungan data kualitatif, kuantitatif dan isozim ... Alat soxhlet...
55
56
57
xviii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1
2
3 4
5 6
Prosedur analisis kandungan minyak jarak pagar dengan metode soxhlet... Komposisi larutan pewarna enzim Peroksidase, Esterase, Aspartat aminotransferase, Malat dehidrogenase dan Alkohol dehidrogenase... Data Klimatologi Wilayah Darmaga Bogor... Pengamatan karakter kualitatif jarak pagar dan nilai kategori bagian-bagian tanaman... Hasil pengamatan karakter kualitatif... Nilai koefisien korelasi (r) antar karakter...
71
72 74
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Krisis energi di Indonesia sebagai akibat semakin menipisnya cadangan bahan bakar minyak khususnya dari bahan bakar fosil yang tidak dapat diperbarui telah menuntut Indonesia untuk mencari sumber bahan bakar alternatif yang bersifat dapat diperbarui (Sardjono 2006). Ketergantungan Indonesia terhadap minyak bumi dapat dikurangi dengan mengembangkan sumber energi alternatif berbahan baku minyak nabati. Biodisel merupakan bahan bakar dari minyak nabati yang memiliki sifat menyerupai minyak disel/solar dan hampir tidak mengandung sulfur dan memiliki oksigen tetap yang membantu dalam pembakaran sempurna (Pant et al. 2006). Penggantian pemakaian solar ke bahan bakar nabati merupakan upaya diversifikasi energi dalam mencapai ketahanan energi (Ditjen Migas 2009).
Sehubungan dengan krisis energi yang terjadi, secara resmi pemerintah mencanangkan pengembangan bio-fuel melalui Peraturan Presiden No. 5 Tahun 2006 tentang Kebijaksanaan Energi Nasional dan Inpres No. 1 Tahun 2006 tentang Penyediaan dan Pemanfaatan Bahan Bakar Nabati sebagai Bahan Bakar lain. (Ditjenbun 2006a). Berkaitan dengan hal tesebut, cukup banyak komoditas perkebunan penghasil minyak nabati di Indonesia yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku biodisel salah satunya adalah jarak pagar (Hambali et al.
2006). Minyak dari biji jarak pagar berpotensi besar untuk diubah menjadi biodisel (Tiwari et al. 2007).
Pada saat ini pengembangan tanaman jarak pagar (Jatropha curcas L.)
sebagai bahan baku energi alternatif masih terhalang oleh minimnya penggunaan benih bersertifikat yang memenuhi standar pemerintah (Hambali 2007). Saat ini sekitar 70% petani pekebun masih menggunakan benih asalan (Karmawati 2008). Untuk mengusahakan tanaman jarak pagar, diperlukan bahan tanaman yang memiliki keunggulan genetik yang dicirikan oleh potensi produksi biji tinggi dan beradaptasi luas terhadap lingkungan yang tidak menguntungkan (Hasnam dan Mahmud 2006). Berbagai publikasi melaporkan bahwa jarak pagar dapat tumbuh mulai dari daerah beriklim sangat kering hingga sangat basah dan lahan marginal (Foidl et al. 1996; Heller 1996; Gubitz et al. 1999; Openshaw 2000), namun menurut Santoso et al. (2008) untuk dapat berproduksi dengan baik tanaman tetap membutuhkan batas-batas kondisi ekosistem tertentu. Pada lahan kering Lombok Barat, potensi produksi biji kering tanaman jarak pagar pada tahun pertama sebesar 880.78 kg/ha dari tanaman asal stek dan 749.81 kg/ha dari tanaman asal biji.
Pemanfaatan tanaman jarak pagar di daerah beriklim basah (dengan curah hujan tinggi) diperlukan. Menurut Lapanjang et al. (2008), pertumbuhan tanaman jarak pagar pada kondisi air yang tercukupi lebih baik dibandingkan tanaman yang mengalami stres kekeringan. Oleh karena itu, pengujian pada daerah beriklim basah perlu dilakukan guna mendapatkan informasi mengenai potensi produksi jarak pagar yang ditanam pada daerah beriklim basah. Kumar dan Sharma (2008); Kaushik et al. (2007) menyatakan informasi genetik tentang morfologi, agronomi dan kandungan minyak jarak pagar penting diketahui dalam rangka program pengembangan tanaman jarak pagar.
tingkat protein dan tingkat DNA. Analisis keragaman genetik tanaman jarak pagar pada tingkat DNA telah dilakukan dengan beberapa metode yaitu
single-primer amplification reaction (SPAR) (Ranade et al. 2008), random amplified
polymorphic DNA (RAPD), inter simple sequence repeats (ISSR) (Basha dan
Sujatha 2007; Gupta et al. 2008), simple sequence repeat (SSR) dan amplified
fragment length polymorphism (AFLP) (Sun et al. 2008; Yan 2008).
Analisis keragaman genetik pada tingkat protein dapat dilakukan dengan analisis isozim. Analisis isozim pada prinsipnya merupakan teknologi pengkajian keragaman genetik berdasarkan variasi rantai asam amino yang mempunyai fungsi katalitik yang sama (Bustamam dan Moeljopawiro 1998). Teknik isozim telah banyak digunakan untuk untuk mengkaji keragaman genetik dari beberapa organisme, diantaranya adalah karakterisasi mutan Boerhavia diffusa L. (Shukla et al. 2004), keterkaitan antara keragaman fenotipe dan genotipe pada populasi manggis Sumatera Barat (Mansyah et al. 1999). Identifikasi keragaman genetik varietas lokal kedelai di Jawa berdasarkan analisis isozim juga telah dilakukan (Cahyarini et al. 2004). Djajanegara et al. (2007) menggunakan analisis isozim dengan pewarnaan acid phosphatase untuk melihat pengaruh mutasi radiasi sinar gamma terhadap produktivitas jamur tiram abu-abu.
Perumusan Masalah
Dalam rangka pengembangan jarak pagar, diperlukan ketersediaan genotipe unggul yang berproduksi tinggi secara spesifik atau di semua wilayah. Informasi potensi produksi dari setiap genotipe berguna untuk mendapatkan kepastian hasil. Selain potensi produksi informasi tentang keragaman plasma nutfah dan hubungan di antara materi pemuliaan sangat berperan penting dalam pemuliaan tanaman.
kebutuhan tersebut maka perlu dilakukan penelitian dalam rangka karakterisasi untuk mengetahui keragaman genotipe dan mengetahui potensi produksi genotipe jarak pagar yang ditanam di daerah beriklim basah.
Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah memperoleh informasi tentang: (1) karakter agronomi yang berpengaruh terhadap hasil, (2) kriteria seleksi daya hasil (bobot kering biji per tanaman) jarak pagar di wilayah beriklim basah dan (3) keragaman beberapa genotipe jarak pagar.
Hipotesis
1. Terdapat beberapa karakter agronomi yang berpengaruh langsung dan tidak langsung terhadap hasil.
2. Terdapat beberapa kriteria seleksi daya hasil jarak pagar di wilayah beriklim basah.
3. Terdapat keragaman genetik antar genotipe jarak pagar.
Ruang Lingkup Penelitian
Penelitian ini disusun berdasarkan dua kegiatan percobaan yaitu; (1) analisis karakter agronomi yang meliputi karakter kualitatif dan karakter kuantitatif delapan genotipe jarak pagar (Jatropha curcas L.) dan (2) analisis isozim dengan menggunakan larutan pewarna enzim Peroksidase (PER), Esterase (EST), Aspartat aminotransferase (AAT), Malat dehidrogenase (MDH) dan Alkohol dehidrogenase (ADH).
Percobaan 2, dilakukan analisis isozim pada kedelapan genotipe jarak pagar. Informasi yang diperoleh pada percobaan ini adalah variasi pola pita dari masing masing isozim yang dapat digunakan untuk mengetahui hubungan kekerabatan genotipe jarak pagar pada tingkat protein. Bagan alur penelitian disajikan pada Gambar 1.
Gambar 1. Bagan alur penelitian Genotipe Jarak Pagar
Karakter kuantitatif
Analisis Kekerabatan Analisis Isozim
Karakter kualitatif
Informasi karakter agronomi dan keragaman jarak pagar
Analisis Kekerabatan Analisis Karakter Agronomi
Pengelompokan Berdasarkan Karakter Kuantitatif
Pengelompokan Berdasarkan Penanda Isozim Pengelompokan
Berdasarkan Karakter Kualitatif
Analisis Lintas (Path Analysis)
Pengelompokan Berdasarkan Gabungan Data Kualitatif dan Isozim
Pengelompokan Berdasarkan Gabungan Data Kualitatif, Kuantitatif dan Isozim
TINJAUAN PUSTAKA
Botani dan Ciri Morfologi Jatropha curcas L.
Jarak pagar termasuk dalam divisi Spermatophyta, sub-divisi
Angiospermae, kelas Dicotyledonae, ordo Euphorbiales, famili Euphorbiaceae,
genus Jatropha, dan species Jatropha curcas L. ( Nurcholis dan Sumarsih 2007).
Genus Jatropha memiliki 175 spesies (Liu et al. 2007); dari jumlah ini lima
spesies tumbuh di Indonesia, yaitu J. curcas L. dan J. gossypiifolia yang sudah
digunakan sebagai tanaman obat sedangkan J. integerrima Jacq., J. multifida dan
J. podagrica Hook. digunakan sebagai tanaman hias (Hasnam 2006).
Jatropha curcas L. merupakan tanaman semak atau pohon yang tahan
terhadap kondisi kering. Tanaman ini dibudidayakan di daerah Amerika Selatan,
Amerika Tengah, Asia Tenggara, India dan Afrika (Gubitz et al. 1999; Martίnez
et al. 2006).
Habitus jarak pagar berbentuk semak besar dengan tinggi dapat mencapai
5 meter (Heller 1996; Aderibigbe et al. 1997; Wiesenhutter 2003; Fieke et al.
2007). Batangnya berkayu, berbentuk silindris, dan bergetah. Tanaman jarak
pagar berdaun tunggal, yang tersebar sepanjang batang, daunnya dihubungkan
dengan tangkai daun (Ditjenbun 2006b). Daun berlekuk, bersudut 3-5, tulang daun
menjari 5-7 tulang utama, warna daun hijau (permukaan bagian bawah lebih pucat
dibandingkan permukaan bagian atas), panjang tangkai daun antara 4-15 cm
(Grimm 1999).
Tanaman ini termasuk tanaman monoecious (berumah satu) (Raju dan
Ezradanam 2002), buah sedikit berdaging (fleshy) waktu muda, berwarna hijau
kemudian menjadi kuning dan mengering lalu pecah waktu masak; biasanya berisi
tiga biji berwarna hitam (Grimm 1999). Bunga tanaman jarak pagar adalah bunga
majemuk berbentuk infloresen. Infloresen terbentuk di ujung cabang (Heliyanto
2007; Kumar dan Sharma 2008). Bunga yang tersusun dalam rangkaian
(inflorescence) ini, biasanya terdiri atas 100 bunga atau lebih. Bunga memiliki 5
sepal dan 5 petal yang berwarna hijau kekuningan atau coklat-kekuningan. Bunga
jantan mempunyai 10 tangkai sari yang tersusun dalam dua lingkaran,
1-2 hari (Ditjenbun 1-2007). Bunga betina lebih besar dibanding bunga jantan (Kumar
dan Sharma 2008). Biasanya bunga betina terletak di tengah dan dikelilingi oleh
bunga jantan (Raju dan Ezradanam 2002). Persentase bunga betina per rangkaian
bunga sangat rendah, rata-rata hanya ditemukan 1-3 bunga betina diantara lebih
dari 10 bunga jantan. Hal ini disebabkan karena faktor genetik (potensi
membentuk bunga betina memang rendah) dan juga dikarenakan faktor
lingkungan (kekurangan unsur hara pembentuk bunga, terlalu banyak hujan dan
kecepatan angin yang tinggi) (Hartati 2006).
Bunga jarak pagar menyerbuk dengan bantuan serangga (Bhattacharya et
al. 2005); bunga menghasilkan nektar yang mudah terlihat (exposed) dan harum
hingga dapat diakses oleh serangga-serangga seperti lalat dan serangga lain
(Hasnam 2006). Tangkai putik lepas atau melekat pada pangkal, kepala putik
terpecah tiga, berwarna hijau. Bunga betina membuka 2 hari lebih lambat
dibandingkan bunga jantan (Mahmud et al. 2008). Berdasarkan hasil uji
sitogenetik Jatropha curcas L. mempunyai jumlah kromosom 2n = 22
(Soontornchainaksaeng dan Jenjittikul 2003; Carvalho et al. 2008), ukuran
kromosom berkisar 1,24 sampai 1,71 μm dengan struktur kromosom metasentrik
sebanyak 5 kromosom dan submetasentrik sebanyak 6 kromosom (Carvalho et al.
2008).
Buah tanaman jarak pagar berbentuk bulat telur atau elips dengan panjang
± 2.54 cm (Heller 1996; Akintayo 2004) dan diameter 2-4 cm. Buah jarak terbagi
menjadi tiga ruang, masing-masing ruang berisi satu biji. Biji berbentuk bulat
lonjong dan berwarna coklat kehitaman. Panjang biji 2 cm dengan ketebalan
sekitar 1 cm. Biji mengandung minyak dengan kandungan sekitar 30-50% (Heller
1996).
Penyebaran dan Tempat Tumbuh
Jarak pagar diperkirakan berasal dari Amerika Tengah, khususnya
Meksiko. Di daerah tersebut, tanaman tumbuh secara alami di kawasan hutan
pinggiran pantai. Di Afrika dan Asia, jarak pagar hanya ditemukan sebagai
tanaman pagar atau pembatas lahan pertanian. Jarak pagar menyebar di Malaka
Jarak pagar tumbuh di dataran rendah sampai ketinggian sekitar
1000 m di atas permukaan laut. Curah hujan berkisar antara 300-2380 mm/tahun.
Suhu yang sesuai untuk pertumbuhan tanaman jarak adalah 20-26oC. Tanaman
jarak memiliki sistem perakaran yang mampu menahan air sehingga tahan
terhadap kekeringan. Tanaman ini dapat tumbuh di atas tanah berpasir, tanah
berbatu, tanah lempung, atau tanah liat. Tanaman ini juga dapat beradaptasi pada
tanah yang kurang subur, memiliki drainase baik, tidak tergenang dan pH tanah
5.0-6.5 (Hariyadi 2006).
Pada daerah curah hujan yang rendah dan periode sedikit hujan yang
panjang, tanaman jarak menggugurkan daunnya untuk mencegah kekeringan.
Kebutuhan airnya sedikit dan dapat tahan periode kekeringan yang panjang
dengan menggugurkan banyak daunnya untuk menurunkan transpirasi. Jarak juga
cocok untuk mencegah erosi tanah. Jarak tumbuh pada tanah beririgasi baik
dengan aerasi yang baik dan beradaptasi baik pada tanah marginal dengan
kandungan nutrisi yang rendah (Openshaw 2000). Pada tanah yang miskin hara
(Garnayak et al. 2008) dan keras, pertumbuhan akar menurun (Kumar dan Sharma
2008). Tanaman ini dapat tumbuh dengan kerapatan tanaman yang ideal 2500
tanaman/ha. Jatropha curcas L. mencapai produktivitas maksimumnya dalam 5
tahun (Sirisomboon et al. 2007) dan dapat hidup lebih dari 50 tahun (Sirisomboon
et al. 2007; Henning 2007).
Perbanyakan Jatropha curcas L.
Perbanyakan jarak pagar dapat dilakukan secara generatif dengan biji (biji
secara langsung atau pembibitan sebelum penanaman) (Achten et al. 2008), secara
vegetatif dengan stek (Swamy dan Singh 2006; Fieke et al. 2007) atau melalui
kultur jaringan (in vitro) (Datta et al. 2007). Eksplan yang dapat digunakan dalam
perbanyakan kultur jaringan jarak pagar yaitu bagian hipokotil, epikotil, pucuk,
daun, dan tangkai daun (Sujatha dan Mukta 1996; Wei Qin et al. 2004).
Perbanyakan vegetatif dapat berasal dari stek cabang maupun stek pucuk.
Penggunaan stek cabang sebagai bahan tanaman perlu memperhatikan diameter,
umur yang dicirikan dengan berkayu dan belum berkayu dan panjang stek. Stek
berkayu berwarna hijau keabu-abuan (Ferry 2006). Menurut Santoso (2009)
pertumbuhan dan perkembangan tanaman jarak pagar yang berasal dari biji dan
stek batang memiliki pertumbuhan vegetatif (tinggi tanaman, jumlah daun dan
jumlah cabang skunder) yang sama. Tanaman berasal dari stek lebih cepat
berbunga dibandingkan tanaman dari biji. Namun menurut Heller (1996),
perbanyakan tanaman dari stek menunjukkan umur yang lebih pendek dan
ketahanan kekeringan dan penyakit yang lebih rendah dibanding tanaman yang
diperbanyak dari biji. Hal ini menurut Kumar dan Sharma (2008) mungkin
disebabkan tanaman yang dihasilkan dari stek tidak menghasilkan akar tunggang.
Tanaman dari stek menghasilkan akar-tunggang palsu yang dapat menembus
hanya 1/2 atau 2/3 kedalaman tanah dibandingkan akar tunggang yang dihasilkan
tanaman yang tumbuh dari biji.
Sebagai tanaman menyerbuk silang, tanaman jarak pagar membutuhkan
agensia polinator (biasanya serangga) untuk memfasilitasi terjadinya penyerbukan
silang. Aktivitas polinator yang tinggi akan mendukung terjadinya persilangan
antar indvidu tanaman (Heliyanto 2007). Adikadarsih dan Hartono (2007)
mengemukakan bahwa penggunaan biji jarak pagar untuk benih harus berasal
dari buah yang berwarna kuning hingga kuning kehitaman karena memiliki daya
berkecambah dan daya tumbuh yang tinggi yaitu masing-masing 89% dan 81%.
Biji jarak pagar merupakan biji berkeping dua (dikotil). Secara umum biji
jarak tersusun atas kulit dan isi biji yang di dalamnya terdapat embrio. Proporsi
kulit menempel sekitar 28.82% dari biji, dan isi sekitar 71.19%. Isi biji terdiri
atas embrio, kotiledon atau daun bji dan endosperma (Santoso et al. 2007).
Analisis Keragaman
Keragaman tanaman secara umum dapat dikaji melalui pendekatan
morfologi, biokimia dan molekuler. Penanda morfologi merupakan wujud nyata
dari keragaman fenotipik. Namun penanda ini memiliki kelemahan karena
dipengaruhi oleh lingkungan. Keterbatasan penanda morfologi adalah hanya
mampu membedakan keragaman visual, untuk itu diperlukan penanda lainnya
yang diharapkan memberikan hasil yang lebih akurat. Dasar dari penanda
DNA yang telah digunakan untuk analisis keragaman seperti RAPD (Random
Amplified Polymorphic DNA), AFLP (Amplified Fragment Length
Polymorphism), SSR (Simple Sequence Repeat), ISSR (Inter Simple Sequence
Repeats), RAF (Randomly Amplified DNA Fingerprinting), dan analisis isozim.
RAPD
RAPD merupakan marka dominan yang dapat diaplikasikan pada sejumlah
besar sampel dengan cara relatif sederhana, cepat, dan murah. Penanda ini
memiliki panjang primer 10 bp, yang dapat menempel secara acak pada situs
target homolognya dalam genom. Kelemahan teknik ini adalah reprodusibilitas
yang rendah (Jones et al. 1997). Kelemahan ini dapat diatasi dengan membuat
reaksi dan kondisinya sehomogen mungkin, skrining primer, memilah pita-pita
fragmen DNA yang jelas, menggunakan suhu annealing yang optimal, dan
penambahan 1-2 basa pada primer untuk mempertinggi spesifikasi penempelan
DNA (Tanaka dan Taniguchi 2002).
SSR
SSR digunakan sebagai penanda karena mudah dan relatif murah (pada
tahapan setelah ditemukan primer spesifiknya), keberadaannya melimpah dan
tersebar di seluruh genom tanaman, dan dengan sampel dalam jumlah sedikit,
mencukupi untuk amplifikasi dengan PCR (Ribaut et al. 2002). Salah satu teknik
yang memanfaatkan mikrosatelit adalah Sequence-tagged microsatellite sites
(STMSs) atau Sequence-tagged sites (STS) (Puspendra et al. 2002). Keuntungan
STMSs adalah menggunakan sepasang primer yang sudah didisain khusus untuk
masing-masing spesies (Sulyo 1997), dan penanda ini bersifat ko-dominan
(Puspendra et al. 2002, Hiu Liu 1998, Sulyo 1997). Penanda STMS
memungkinkan untuk mendapat derajat polimorfisme dan variasi yang tinggi
karena sekuen DNA mikrosatelit dapat mengandung urutan basa dengan panjang
berbeda-beda pada genom populasi. Bentuk berulangnya yang umum adalah
ISSR
ISSR merupakan marka yang berkembang lebih akhir dibanding RAPD
dan RFLP digunakan untuk mempelajari keragaman genetik pada tanaman.
Susunan basa yang demikian merupakan karakteristik dari genom nuklear dan
bervariasi antar spesies atau populasi. Keunggulan dari penggunaan ISSR antara
lain mudah digunakan, cepat dan murah. Menurut Lanham dan Brennan (1999)
ISSR lebih banyak menghasilkan polimorfisme jika dibandingkan dengan RAPD.
Rata-rata polimorfisme per primer untuk ISSR 6.5, lebih tinggi jika dibandingkan
dengan RAPD hanya sebesar 2.0. ISSR lebih reproducible jika dibandingkan
penanda RAPD. ISSR merupakan marka dominan, tidak memerlukan desain
primer karena bekerja secara acak. ISSR memiliki panjang primer 14-22 bp (Qian
et al. 2001).
AFLP
AFLP merupakan penggabungan dari RFLP dan RAPD, berdasarkan pada
amplifikasi PCR selektif fragmen restriksi dari pemotongan total DNA genomik.
AFLP merupakan marka dominan. Kemampuan teknik AFLP lebih tinggi dalam
mendeteksi jumlah lokus-lokus polimorfik jika dibandingkan dengan RFLP dan
RAPD (Powell et al. 1996), efisiensi diskriminasi yang lebih tinggi dibanding
RAPD dan ISSR (Archak et al. 2003), dan menghasilkan reprodusibilitas yang
tinggi (Jones et al. 1997). Menurut Vos et al. (1995), teknik ini dapat memberikan
informasi genetik yang lebih akurat. Kegunaan penanda ini antara lain: pemetaan
genom tanaman, marker assisted selection (MAS), menguji kebenaran suatu tipe.
Rata-rata jumlah pita yang diamplifikasi per sampel per pasangan primer adalah
10-50.
Isozim
Isozim atau isoenzim adalah enzim yang mempunyai bentuk polimorfik
dalam suatu organisme atau spesies tanaman yang sama tetapi mengkatalisis
reaksi metabolisme yang sama. Polimorfisme isozim berupa molekul-molekul
protein yang berbeda yang fenotipenya dapat ditampakkan dalam bentuk pita-pita
dengan pewarna spesifik untuk setiap enzim (Hartana 2003). Produk langsung
gen berupa protein dan enzim dapat dilacak keragamannya dengan menggunakan
gel dan elektroforesis (Novarianto et al. 1999). Enzim merupakan protein
biokatalisator untuk proses-proses fisiologis tanaman yang pengadaan dan
pengaturannya dikontrol secara genetik. Menurut Micales dan Bonde (1995)
isozim didefinisikan sebagai berbagai bentuk molekul dari satu enzim tunggal.
Molekul-molekul ini biasanya memiliki sifat-sifat enzimatis yang serupa, bahkan
identik, kecuali sebagian kecil komposisi asam amino dan urutan asam nukleotida
DNA yang mengkode pembentukan protein. Seringkali perbedaan antar isozim
hanya berupa substitusi satu sampai beberapa asam amino. Hanya isozim yang
memiliki banyak variasi dalam ukuran dan bentuk atau berbeda muatannya dapat
dipisahkan melalui elektroforesis. Pola pita yang muncul pada elektroforesis
dengan pewarna histokimia terjadi karena adanya aktifitas enzimatis. (Micales dan
Bonde 1995).
Saat ini isozim telah banyak dimanfaatkan secara luas pada bidang
pemuliaan tanaman dan bidang biologi. Penggunaan praktis dapat dilakukan untuk
studi taksonomi, genetik, identifikasi klonal dan hibrida dengan cara menganalisis
pola pita isozimnya. Menurut Azrai dan Kasim (2003), penggunaan penanda
isozim mempunyai kelebihan karena isozim diatur oleh gen tunggal dan bersifat
kodominan dalam pewarisan, bersegregasi secara normal menurut nisbah
Mendell, kolinier dengan gen dan merupakan produk langsung gen. Penanda ini
bersifat stabil karena tidak dipengaruhi oleh faktor lingkungan, lebih cepat dan
akurat karena tidak menunggu tanaman sampai berproduksi.
Setiap isozim bermuatan listrik berbeda-beda (karena perubahan urutan
asam amino penyusunnya) sehingga akan bergerak dengan kecepatan yang
berbeda pula pada elektroforesis. Perilaku ini dimanfaatkan dalam genetika
molekuler untuk membedakan suatu sampel dengan sampel yang lain (Sudarmono
2006). Bagian tanaman yang biasa digunakan untuk analisis isozim adalah bagian
vegetatif tanaman yang masih muda, seperti daun, batang yang sukulen dan ujung
akar. Hal tersebut karena bagian vegetatif yang masih muda biasanya mempunyai
aktivitas enzim yang tinggi, sehingga akan mudah diamati (Wendel dan Weeden
METODOLOGI PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilaksanakan dari bulan Mei 2008 sampai dengan bulan Juli
2009 di kebun percobaan IPB Cikabayan. Analisis isozim dan pengujian kadar
minyak dilaksanakan di Laboratorium Hayati, Pusat Studi Bioteknologi dan
Sumberdaya Hayati IPB.
Bahan dan Alat
Bahan tanaman yang digunakan dalam penelitian adalah delapan genotipe
biji jarak pagar yaitu IP-1A, IP-1M, IP-2P, Lombok Timur, Lombok Barat,
Lombok Tengah, Sumbawa dan Bima. Teknik penanaman yang digunakan
berdasarkan petunjuk teknis budidaya jarak pagar dari Pusat Penelitian dan
Pengembangan Perkebunan (Mahmud et al. 2008).
Pupuk yang digunakan adalah pupuk kandang, urea, SP36 dan KCl.
Peralatan yang digunakan di lapangan antara lain cangkul, cethok, alat pengukur
(penggaris atau meteran), Munsel color chart, timbangan, label, jangka sorong
dan alat tulis. Alat di laboratorium meliputi timbangan, labu takar, microwave,
magnetic stirrer, vacum, mortar penggerus dan alat elektroforesis.
Bahan untuk analisis isozim terdiri atas bahan untuk pembuatan gel pati
yaitu gel pati, buffer gel (L-histidin monohidrat 5 mM), bahan ekstraksi enzim
yaitu pasir kuarsa, buffer pengekstrak, untuk elektroforesis yaitu gel pati, buffer
elektroda, bahan pewarnaan dan fiksasi yaitu larutan fiksasi dan pewarna
Peroksidase (PER), Esterase (EST), Aspartat Aminotransferase (AAT), Malat
dehidrogenase (MDH) dan Alkohol Dehidrogenase (ADH).
Metode Percobaan
Penelitian yang dilakukan terdiri atas dua percobaan, yaitu (1) Analisis
karakter agronomi dan (2) Analisis Isozim. Percobaan dilakukan dengan
menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan satu faktor yaitu
genotipe jarak pagar dan diulang sebanyak tiga kali. Satu unit percobaan terdiri
digunakan adalah 2 m x 2 m, dengan blok sebagai ulangan. Model persamaan
linier untuk Rancangan Acak Kelompok (RAK) adalah:
Percobaan I : Analisis Karakter Agronomi
Pengamatan karakter agronomi terdiri atas karakter kualitatif dan karakter
kuantitatif. Pengamatan dilakukan pada seluruh tanaman dari setiap genotipe pada
masing-masing unit percobaan. Pelaksanaan pengamatan karakter agronomi
mengikuti Panduan Pengujian Individual ubi kayu (Manihot esculenta Crantz.)
(PVT 2007).
Karakter yang diamati sebagai berikut:
A. Pengamatan karakter kualitatif meliputi;
a) Pengamatan batang dilakukan saat tanaman berumur 6 bulan:
- Tipe tanaman: tidak bercabang atau bercabang,
Tipe tanaman ini diamati pada semua tanaman dalam unit percobaan.
- Warna batang muda: hijau muda, hijau, hijau abu-abu, coklat, coklat kemerahan atau abu-abu,
Warna batang muda diamati menggunakan Munsel Color Chart yaitu
dengan mengamati batang bagian atas yang dekat dengan pucuk.
- Warna batang tua: hijau, hijau abu-abu, hijau gelap, coklat kekuningan, coklat kemerahan atau abu-abu,
Warna batang tua diamati menggunakan Munsel Color Chart yaitu
dengan mengamati batang bagian bawah.
- Bentuk batang: bulat atau bersegi,
b) Pengamatan daun dilakukan pada saat tanaman berumur 4 bulan:
- Bentuk ujung daun: runcing atau tumpul - Tipe tulang daun:menyirip atau menjari - Bulu pada daun muda:tidak ada atau ada
Bulu pada daun muda diamati pada daun yang berada di bagian pucuk
yang belum terbuka sempurna.
- Warna daun muda: hijau kekuningan, hijau muda, hijau, hijau keunguan, ungu muda, ungu atau coklat,
Warna daun muda diamati pada daun ke-2 dibagian pucuk yang belum
membuka sempurna.
- Warna daun tua: hijau kekuningan, hijau atau hijau tua,
Warna daun tua diamati pada daun ke-15 yang berada pada batang
bagian bawah.
Pengamatan warna daun dilakukan dengan menggunakan Munsel Color
Chart.
- Tekstur daunmuda: licin, kasap atau berbulu
Tekstur daun muda diamati pada daun ke-2 pada bagian pucuk yang
belum membuka sempurna.
- Tekstur dauntua: licin, kasap atau berbulu
Tekstur daun muda diamati pada daun ke-15 yang berada pada batang
bagian bawah.
Tekstur daun diamati pada bagian permukaan atas dan pada bagian
permukaan bawah daun.
c) Pengamatan bunga dilakukan pada saat bunga mulai mekar dengan
menggunakan Munsel Color Chart:
- Warna kepala sari
- Warna kepala putik
d) Pengamatan buah:
- Warna buah muda
- Warna buah masak
Warna buah masak diamati pada saat buah telah masak dan siap panen.
Warna buah diamati dengan menggunakan Munsel Color Chart.
- Bentuk buah: agak elips atau bulat
Bentuk buah diamati pada saat buah telah masak.
e) Pengamatan biji dilakukan pada saat panen:
- Warna biji: coklat atau hitam - Bentuk biji : agak elips atau bulat
B. Pengamatan karakter kuantitatif meliputi;
a) Pengamatan batang:
Pengamatan pada karakter sudut cabang primer, diameter pangkal batang
dan panjang ruas dilakukan pada saat tanaman berumur 6 bulan. Karakter
jumlah cabang primer, jumlah cabang sekunder dan jumlah cabang
produktif dihitung pada saat tanaman berumur 12 bulan.
- Sudut cabang primer
Sudut cabang primer diukur dengan menggunakan penggaris busur.
Dilakukan dengan cara mengukur sudut cabang primer terhadap batang
utama.
- Diameter pangkal batang
Diameter pangkal batang diamati dengan mengukur bagian pangkal
batang 5 cm di atas permukaan tanah menggunakan jangka sorong.
- Panjang ruas
Panjang ruas diamati dengan mengukur jarak antara ruas batang.
- Tinggi tanaman pada saat muncul bunga pertama
Tinggi tanaman diukur pada saat muncul bunga pertama.
- Jumlah cabang primer
- Jumlah cabang sekunder
- Jumlah cabang produktif
Jumlah cabang produktif diamati dengan menghitung jumlah cabang
b) Pengamatan daun:
Pengamatan daun pada karakter panjang tangkai daun, panjang daun dan
lebar daun dilakukan pada saat tanaman berumur5 bulan sebanyak 5 daun
pada setiap tanaman.
- Panjang tangkai daun
- Panjang daun
- Lebar daun
- Jumlah daun saat muncul bunga pertama
Jumlah daun dihitung pada saat muncul bunga pertama.
c) Pengamatan bunga:
Pengamatan bunga dilakukan pada semua bunga yang muncul di setiap
malai pada tanaman.
- Umur berbunga
Umur berbunga diamati pada saat muncul bunga pertama.
- Jumlah bunga jantan per malai
Jumlah bunga jantan per malai diamati pada saat bunga mulai mekar.
- Jumlah bunga betina per malai
Jumlah bunga betina per malai diamati pada saat bunga mulai mekar.
- Jumlah malai per tanaman
Jumlah malai per tanaman diamati dengan menghitung banyaknya malai
per tanaman.
- Persentase bunga betina menjadi buah
Persentase bunga betina menjadi buah dengan membandingkan jumlah
bunga betina menjadi buah dalam persen.
d) Pengamatan buah:
Pengamatan buah dilakukan pada semua buah yang terbentuk pada
setiap malai. Karakter tebal daging buah, panjang buah masak dan
diameter buah masak diukur dengan menggunakan jangka sorong.
- Tebal daging buah
- Panjang buah masak
- Umur buah panen
Umur buah panen dihitung dari mulai tanam hingga panen. (Dikakatan
panen setelah 75% buah masak).
- Jumlah buah per tanaman
Jumlah buah per tanaman diamati dengan menghitung buah yang
terbentuk selama periode 12 bulan.
- Jumlah buah per malai
Jumlah buah per malai diamati dengan menghitung jumlah buah yang
terbentuk pada setiap malai pada saat panen.
- Bobot buah rata-rata
Bobot buah rata-rata diamati dengan menimbang masing-masing buah
pada malai dan dibuat rata-rata.
e) Pengamatan biji:
Panjang biji dan tebal biji diukur dengan menggunakan jangka sorong
pada seluruh biji sesaat setelah panen.
- Panjang biji
- Tebal biji
- Jumlah biji rata-rata per buah
Jumlah biji per buah diamati dengan menghitung jumlah biji yang
terdapat pada setiap buah sesaat setelah panen.
- Jumlah biji per tanaman
Jumlah biji per tanaman dihitung dengan mengalikan jumlah buah per
tanaman dengan jumlah biji rata-rata per buah.
- Bobot basah biji
Bobot basah biji diukur dengan menimbang setiap biji dari buah yang
dipanen dan dirata-ratakan.
- Bobot kering biji
Bobot kering biji diukur dengan menimbang sejumlah biji yang telah
dikeringkan dan dirata-ratakan.
- Bobot 100 biji
Bobot 100 biji diukur dengan menimbang 100 biji kering (kadar air 7%)
- Bobot kering biji per tanaman
Bobot kering biji per tanaman dihitung dengan mengalikan bobot kering
biji rata-rata dengan jumlah biji pertanaman.
- Bobot kering biji per petak (kg)
Bobot kering biji per petak dihitung dengan menjumlahkan bobot kering
biji per tanaman dalam satu petak (ukuran petak 8 m x 6 m).
- Bobot kering biji per hektar (kg)
Bobot kering biji per hektar dihitung dengan mengkonversikan bobot
kering biji per petak (luas petak 48 m2) ke dalam skala penanaman untuk
luasan 1 hektar.
- Kadar minyak biji (dengan kulit biji)
- Kadar minyak kernel (tanpa kulit biji)
Pengujian kadar minyak dilakukan setelah panen. Pengukuran kadar
minyak dilakukan dengan mengekstraksi minyak dari biji secara mekanis dengan
menggunakan blender. Analisis kandungan minyak dilakukan dengam
menggunakan metode soxhlet (BSN 1992). Prosedur analisis kandungan minyak
jarak pagar dengan menggunakan metode soxhlet disajikan pada Lampiran 1:
a. analisis minyak berbasis biji (tanpa mengupas kulit biji)
Bobot lemak terekstrak
% kandungan minyak = x 100 % Bobot sampel kering (biji)
b. analisis minyak berbasis kernel (dengan mengupas kulit biji)
Bobot lemak terekstrak
Percobaan II : Analisis Isozim
Analasis isozim dari delapan genotipe jarak pagar dilakukan di
laboratorium Hayati, Pusat Studi Bioteknologi dan Sumberdaya Hayati IPB.
Kegiatan analisis isozim meliputi penyiapan bahan tanaman, pembuatan buffer
pengekstrak, buffer gel, buffer elektroda, pembuatan gel pati, ekstraksi enzim,
elektroforesis, pembuatan larutan pewarna, pewarnaan dan pencucian serta
pengumpulan data.
a. Persiapan bahan tanaman
Bahan tanaman yang digunakan untuk analisis isozim adalah daun muda
yang masih segar (daun yang berada di bagian pucuk yang merupakan daun
kedua). Daun tanaman jarak pagar dipetik dari pohon di lokasi dan disusun pada
kertas koran basah. Setelah itu masing-masing daun yang telah disusun dengan
koran basah dimasukkan ke dalam kantong plastik dan diberi label. Selanjutnya di
laboratorium contoh daun tersebut dipindahkan ke dalam refrigerator untuk
digunakan sebagai bahan ekstraksi enzim.
b. Pembuatan buffer pengekstrak
Jaringan daun dianalisis berupa ekstrak bahan kasar, tanpa pemurnian
protein yang rumit atau yang memerlukan tahapan-tahapan konsentrasi tertentu.
Fungsi buffer pengekstrak ini adalah dapat membantu menghancurkan sel dalam
suatu jumlah minimum tanpa menimbulkan panas terhadap ekstrak dan perubahan
warna terhadap daun yang diekstrak. Buffer pengekstrak sebanyak 40 ml dibuat
dengan melarutkan 0.07045 g L-asam askorbat, 0.1939 g L-sistein, 0.12 ml
Triton-X-100, 0.25 g PVP-40 dan 0.54 g Na2HPO4.2H2O, pH buffer diatur
sampai 7.0.
c. Pembuatan buffer gel dan buffer elektroda
Larutan buffer gel dibuat dari L-Histidin monohidrat 1.048 g yang
dilarutkan dengan aquadest sampai volume satu liter. Larutan buffer diatur
Buffer elektroda dibuat dengan melarutkan 10.5507 g asam sitrat
monohidrat dan 18.1650 g tris hidroksimetil aminometan ke dalam aquadest
hingga volume satu liter dan pH akhir diatur sampai pH 6.0.
d. Pembuatan gel pati
Pembuatan gel pati yang mengandung 10% pati kentang dilakukan dengan
melarutkan 10 g pati kentang ke dalam 100 ml larutan buffer gel. Diawali dengan
mencampur pati dengan sepertiga bagian buffer gel dan dua pertiga bagian
dimasak terlebih dahulu dengan menggunakan hot plate sampai mendidih. Setelah
mendidih diangkat dan dicampurkan dengan campuran sepertiga buffer gel dan
pati kemudian dimasak lagi sampai terlihat bening. Gel divakum selama kurang
lebih 30 detik. Setelah itu gel dituangkan ke dalam cetakan yang terlebih dahulu
permukaan bagian atas telah diolesi parafin cair dan lubang pada kaki cetakan
telah ditutup dengan selotip. Setelah gel dingin cetakan gel ditutup dengan plastik
yang telah diolesi parafin dan disimpan pada suhu kamar.
e. Ekstraksi enzim
Daun jarak pagar yang masih segar ditimbang sebanyak 100 – 200 mg lalu
digunting halus dan digerus sampai halus dalam mortar yang telah ditambahkan
dengan 0.5 ml buffer pengekstrak dan pasir kuarsa, untuk mendapatkan ekstrak
dari jaringan tanaman. Ekstrak jaringan ini kemudian diserapkan pada kertas
saring yang berukuran ± 0.5 cm x 0.5 cm. Kertas saring kemudian disisipkan ke
dalam gel pati sesuai dengan urutan lubangnya. Pada salah satu lubang yang
paling pinggir disisipkan kertas saring yang telah diberi cairan bromophenol blue
sebagai indikator mobilitas elektroforesis.
f. Elektroforesis
Selotip pada kaki cetakan gel dilepaskan, kemudian permukaan cetakan
gel (yang telah disisipi kertas saring) ditutup dengan plastik bening yang telah
diolesi parafin cair. Cetakan gel tersebut dimasukkan ke dalam tray yang telah
diisi larutan buffer elektroda. Kaki cetakan harus terendam dalam buffer
antara 5-10 oC. Elektroforesis dilakukan dengan menghubungkan tray dengan
bagian anoda dan katoda pada power supply. Elektroforesis awal berlangsung
selama 1 jam pada tegangan listrik 50 volt, setelah 1 jam tegangan listrik
dinaikkan menjadi 100 volt selama 4 jam.
g. Pembuatan larutan pewarna, pewarnaan dan pencucian
Setelah selesai elektroforesis, plastik penutup gel dibuka. Kertas saring
yang telah disisipkan dikeluarkan dari lubang-lubangnya kemudian gel dibelah
secara horizontal menjadi dua atau tiga lapisan (sesuai dengan ketebalannya).
Lembaran gel dimasukkan ke dalam nampan kemudian diberi pewarna yang telah
disiapkan.
Komposisi larutan pewarna untuk enzim Peroksidase (PER), Esterase
(EST), Aspartat aminotransferase (AAT), Malat dehidrogenase (MDH) dan
Alkohol dehidrogenase (ADH) disajikan pada Lampiran 2. Selanjutnya nampan
ditutup dengan aluminium foil dan disimpan pada suhu ruang sampai muncul
pita-pita pada gel yang cukup jelas. Perendaman dalam larutan pewarna memerlukan
waktu antara satu sampai dua jam atau lebih. Dua jam kemudian gel dicuci
dengan air bersih untuk menghilangkan sisa pewarna.
h. Interpretasi pola pita isozim
Gel diletakkan di atas plastik bening dan diletakkan di atas lampu
pengamatan untuk diambil data dan difoto. Pola pita isozim yang tampak
digambar pada plastik transparan, hasil foto diamati dan diukur jarak pergerakan
pita dari titik awal. Hasil pengukuran jarak pergerakan ditentukan pola pada Rf
(relative electrophoresis mobility) dengan perhitungan (Sastrosumarjo et al.
2006):
Analisis Data
Analisis Karakter Agronomi dan Parameter Genetik
Data yang diperoleh dianalisis sidik ragamnya sesuai dengan rancangan
acak kelompok (RAK), jika berbeda nyata dilanjutkan dengan uji jarak berganda
Duncan pada taraf 5%. Perhitungan sidik ragam dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Analisis keragaman rancangan acak kelompok
Sumber Keragaman Derajat Bebas (db) Kuadrat Tengah (KT) Nilai Harapan
Ulangan ( r ) r-1
Genotipe (g) g-1 M2 σ2e + r.σ2g
Galat (e) (g-1)(r-1) M1 σ2e
Rumus parameter genetik yang digunakan adalah sebagai berikut (Singh dan
Chaudhary 1979):
M1 = kuadrat tengah galat
M2 = kuadrat tengah genotipe
KKG = koefisien keragaman genetik
KKP = koefisien keragaman fenotipe
Pengelompokan nilai heritabilitas arti luas menurut Stansfield (1983): rendah (h2 <
20%), sedang (20% < h2 < 50%) dan tinggi (50% < h2 < 100%). Kriteria KKG dan
KKP relatif adalah rendah (0 < x < 25%), agak rendah (25% < x < 50%), cukup
tinggi (50% < x < 75%), dan tinggi (75% < x ≤ 100%) (Moedjiono dan Mejaya
1994).
Untuk mengetahui keeratan hubungan antara dua karakter agronomi yang
diamati digunakan analisis korelasi sederhana. Besarnya pengaruh langsung dan
analisis lintas (path analysis) seperti yang dikemukakan oleh Singh dan
Chaudhary (1979) (Gambar 2):
Gambar 2. Hubungan sebab akibat antara karakter tanaman (1,2,3,....k) terhadap hasil (Y)
P1g, P2g, P3g, ..., Pkg adalah koefisien lintas, yang menunjukkan pengaruh langsung
dari beberapa sifat tanaman (1,2,3,..., k) terhadap suatu sifat (Y); sedangkan Psg
adalah koefisien lintas yang menunjukkan pengaruh langsung sifat-sifat yang lain
(sisa) terhadap suatu sifat (Y).
Koefisien lintas P1g, P2g, P3g, ..., Pkg diestimasi melalui persamaan berikut:
dengan koefisien lintas Psg diestimasi melalui persamaan berikut :
1 = P2sg + P21g + ... + P2kg + ... + 2P1gr12P2g + ... + 2P1g r1k Pkg + ... +2P3gr3kPkg
Analisis Kekerabatan
Kemiripan antar genotipe dicari berdasarkan pada koefisien kesamaan
(similarity coefficients). Analisis pengelompokan jarak genetik dilakukan dengan
metode pengelompokan berdasarkan rata-rata aritmatik tidak terboboti (UPGMA)
menggunakan program NTSYS (Numerical Taxonomy and Multivariate Analysis
Analisis Kesesuaian
Kesesuaian pengelompokan genotipe berdasarkan karakter agronomi dan
isozim dilakukan dengan menggunakan fungsi MxComp pada program NTSYS
(Numerical Taxonomy and Multivariate Analysis System) versi. 2.02 (Rohlf
1998). Kesesuaian pengelompokan ditentukan atas kriteria goodness of fit,
berdasarkan nilai korelasi menurut Rohlf (1998) yaitu: sangat sesuai (r > 0.9),
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kondisi Umum
Percobaan dilaksanakan di Kebun Percobaan Cikabayan, Institut Pertanian
Bogor yang berada pada ketinggian 216 m di atas permukaan laut, 06.55 LS dan
106.72 BT pada bulan Mei 2008 – Juli 2009. Hasil analisis tanah dari lokasi
penelitian yang dilakukan di Laboratorium Departemen Ilmu Tanah dan Sumber
Daya Lahan Fakultas Pertanian IPB disajikan lengkap pada Tabel 2.
Tabel 2. Data hasil analisis contoh tanah tempat penelitian
Parameter Hasil Kriteria *
C. Organik (%) 1.76 rendah
N- total (%) 0.19 rendah
P Bray (ppm) 2 sangat rendah
P HCl 25% (ppm) 22.2 sedang
Ca (me/100g) 1.52 sangat rendah
Mg (me/100g) 0.51 rendah
K (me/100g) 0.1 rendah
Na (me/100g) 0.17 rendah
KTK (me/100g) 11.02 rendah
KB (%) 20.87 rendah
pH H2O 5.1 masam
Tekstur
Pasir (%) 10.34
Debu (%) 28.65
Liat (%) 61.01
* Menurut kriteria sifat kimia tanah Balai Penelitian Tanah Bogor
Berdasarkan data Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika Darmaga
Bogor, Kota Bogor memiliki rata-rata curah hujan tinggi (345.91 mm/bln), jumlah
hari hujan 297 hari/tahun, suhu harian antara 21.2 oC – 32.4 oC, jumlah rata-rata
bulan basah 12 bulan/tahun. Berdasarkan kondisi tersebut menurut Schmidt dan
Ferguson kota Bogor termasuk wilayah yang beriklim basah (Wisnubroto et al.
1983). Data klimatologi wilayah Darmaga Bogor dari Januari 2008 – Juli 2009
Analisis Karakter Agronomi
Batang
Batang tanaman jarak pagar berbentuk bulat, batang muda berwarna hijau
muda dan batang tua berwarna hijau keabuan (Gambar 3). Batang memiliki buku
yang merupakan tempat duduknya tangkai daun. Tabel pengamatan karakter
kualitatif dan nilai kategori bagian-bagian tanaman serta hasil pengamatan
karakter kualitatif disajikan lengkap pada Lampiran 4 dan 5.
Tanaman jarak pagar tumbuh bercabang dengan sistem percabangan yang
tidak teratur (Gambar 4). Berdasarkan hasil analisis Santoso (2009), cabang
primer tumbuh dan berkembang dari batang utama dekat dengan permukaan tanah
namun terkadang cabang primer muncul pula pada bagian atas dari batang utama.
Cabang primer terhenti perpanjangannya setelah terbentuk bunga pada bagian
terminal cabang, setelah bunga berkembang terbentuk percabangan sekunder pada
titik tumbuh aksilar dekat tangkai bunga (malai). Umumnya cabang sekunder
yang terbentuk dua cabang dengan ukuran yang sama, namun terkadang terbentuk
hanya satu. Percabangan berikutnya adalah cabang tertier, cabang tertier tumbuh
setelah terbentuknya bunga berikutnya dan jumlah cabang tertier yang muncul
biasanya dua. Menurut Tjitrosoepomo (1985) tipe percabangan demikian disebut
sebagai sistem percabangan menggarpu atau dikotom.
a b
a b c d
e f g h
Gambar 4. Cabang yang muncul dari batang utama pada genotipe jarak pagar; (a) IP-1A, (b) IP-1M, (c) IP-2P, (d) Lombok Timur, (e) Lombok Barat, (f) Lombok Tengah, (g) Sumbawa (h) Bima
Berdasarkan sidik ragam yang disajikan pada Tabel 3, genotipe
berpengaruh sangat nyata pada karakter jumlah cabang sekunder dan jumlah
cabang produktif, berpengaruh nyata pada karakter sudut cabang primer. Genotipe
pada karakter jumlah cabang primer, tinggi tanaman saat muncul bunga pertama,
diameter pangkal batang umur 6 bulan setelah tanam dan panjang ruas tidak
berbeda nyata. Nilai tengah jumlah cabang primer, jumlah cabang sekunder,
jumlah cabang produktif, sudut cabang, tinggi tanaman pada saat muncul bunga
pertama, diameter pangkal batang umur 6 bulan setelah tanam dan panjang ruas
masing-masing genotipe jarak pagar disajikan pada Tabel 4.
Tabel 3. Sidik ragam karakter kuantitatif batang pada delapan genotipe jarak pagar
Genotipe 7 1.05tn 7.49** 17.93** 15.17* 102.25tn 4.03tn 0.02tn
Galat 14 1.48 1.11 0.92 5.53 40.29 7.19 0.02
Tabel 4. Nilai tengah beberapa sifat kuantitatif batang pada delapan genotipe
Keterangan : Angka-angka pada kolom yang diikuti dengan huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada uji DMRT taraf 5%; BST = bulan setelah tanam.
Jumlah cabang sekunder berbeda pada beberapa genotipe. Jumlah cabang
sekunder terbanyak dimiliki oleh genotipe IP-2P dan IP-1A dan jumlah cabang
sekunder yang dimiliki oleh genotipe Lombok Tengah, Lombok Barat, IP-1M,
Lombok Timur, Sumbawa dan Bima tidak berbeda. Menurut Santoso (2009),
jumlah cabang primer dan jumlah cabang sekunder mempengaruhi tipe
pertumbuhan tanaman jarak pagar, dimana tanaman jarak pagar yang memiliki
jumlah cabang primer yang sedikit tipe pertumbuhannya tampak tegak akan tetapi
jika jumlah cabang sekundernya banyak, tipe pertumbuhannya tampak seperti
semak. Jumlah cabang produktif yang diamati pada delapan genotipe berkisar
antara 2.9 (Lombok Barat) hingga 10.3 (IP-2P). Cabang produktif adalah cabang
yang menghasilkan buah.
Sudut cabang primer antar genotipe memiliki perbedaan, genotipe Lombok
Tengah memiliki sudut cabang yang paling besar dan genotipe Sumbawa
memiliki sudut cabang paling kecil. Menurut Raden (2009), sudut cabang
mempunyai fungsi strategis dalam mengoptimalkan cabang atau tanaman dalam
menyerap sinar matahari untuk digunakan dalam proses fotosintesis.
Tinggi tanaman pada saat muncul bunga pertama, diameter pangkal batang
umur 6 bulan setelah tanam dan panjang ruas tidak menunjukkan perbedaan antar
dan panjang ruas berturut-turut adalah 80.87 cm, 48.44 mm dan 2.36 cm. Menurut
Santoso (2009), ukuran diameter pangkal batang suatu genotipe akan bertambah
seiring dengan semakin bertambahnya jumlah cabang primer, karena percabangan
(cabang primer) banyak terbentuk di pangkal batang dekat permukaan tanah.
Pertumbuhan jarak pagar pada umur 6 bulan terlihat pada Gambar 5.
a b c d
e f g h
Gambar 5. Pertumbuhan tanaman jarak pagar umur 6 bulan setelah tanam; (a) genotipe IP-1A, (b) IP-1M, (c) IP-2P, (d) Lombok Timur, (e) Lombok Barat, (f) Lombok Tengah, (g) Sumbawa dan (h) Bima
Daun
Daun jarak pagar bertipe daun tunggal yang terletak pada buku batang
yang didukung oleh tangkai daun, dengan tangkai daun berbentuk silinder dan tak
berongga. Daun jarak pagar berbentuk bulat dengan bentuk ujung daun yang
runcing dan pada pangkal daun berlekuk dalam, memiliki tipe tulang daun menjari
dengan lima tulang daun utama, serta pada daun muda tidak memiliki bulu
(Gambar 6). Jika dilihat dari permukaan daun, jarak pagar memiliki tekstur daun
muda dan daun tua baik permukaan atas dan permukaan bawah yang licin
pada genotipe IP-1A, IP-1M, Lombok Timur, Lombok Barat, Lombok Tengah,
Sumbawa, Bima dan berwarna hijau kekuningan pada genotipe IP-2P. Daun tua
berwarna hijau muda pada genotipe IP-1M, Lombok Timur, Lombok Barat,
Lombok Tengah, Sumbawa serta Bima dan berwarna hijau pada genotipe IP-1A
dan IP-2P.
a b c d
e f g h
Gambar 6. Daun beberapa genotipe jarak pagar; (a) IP-1A, (b) IP-1M, (c) IP-2P, (d) Lombok Timur, (e) Lombok Barat, (f) Lombok Tengah, (g) Sumbawa dan (h) Bima
a b c d e
Sidik ragam beberapa karakter kuantitatif daun disajikan pada Tabel 5.
Genotipe pada semua karakter yang diamati tidak berbeda nyata kecuali jumlah
daun saat muncul bunga pertama berpengaruh sangat nyata.
Tabel 5. Sidik ragam karakter kuantitatif daun pada delapan genotipe jarak pagar
Kuadrat Tengah
Keterangan: **: nyata pada taraf 1%, *: nyata pada taraf 5%, tn: tidak nyata
Nilai tengah panjang tangkai daun muda dan tua, panjang daun muda dan
daun tua, lebar daun muda dan daun tua, jumlah daun saat muncul bunga pertama
masing-masing genotipe disajikan pada Tabel 6. Rata-rata panjang tangkai daun
muda 9.91 cm, panjang tangkai daun tua 20.92 cm, panjang daun muda 9.75 cm,
panjang daun tua 12.02 cm, lebar daun muda 10.64 cm dan rata-rata lebar daun
tua 13.78 cm.
Tabel 6. Nilai tengah beberapa sifat kuantitatif daun pada delapan genotipe jarak pagar
Keterangan : Angka-angka pada kolom yang diikuti dengan huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada uji DMRT taraf 5%
Tangkai daun menghubungkan helaian daun dengan batang/cabang/ranting.
sedangkan bagian tengah berwarna kuning kehijauan. Warna ungu ini akan
berkurang dan menjadi kuning kehijauan seiring dengan pertumbuhan tanaman.
Karakter jumlah daun saat muncul bunga pertama antar genotipe terdapat
perbedaan. Masing-masing genotipe memiliki jumlah daun tertentu untuk masuk
ke fase generatif. Jumlah daun saat muncul bunga pertama paling banyak dimiliki
oleh genotipe IP-2P dan genotipe Lombok Tengah memiliki jumlah daun yang
paling sedikit.
Bunga
Bunga jarak pagar tersusun dalam malai (inflorescence), malai bunga
terbentuk di ujung cabang dengan warna bunga yang sama antar genotipe yaitu
kuning kehijauan. Bunga memiliki lima kelopak bunga (sepal) dan lima mahkota
bunga (petal). Bunga jantan mempunyai 10 benang sari (stamen) tersusun dalam
dua lingkaran masing-masing terdiri atas lima benang sari. Kepala sari berwarna
kuning muda dan kepala putik berwarna hijau sementara itu kelopak bunga dan
tangkai bunga berwarna hijau muda. Bunga betina berukuran lebih besar
dibanding bunga jantan (Gambar 8).
a b c
Gambar 8. Bunga jarak pagar; (a). malai bunga terbentuk di ujung cabang,
(b) perbedaan bentuk bunga; (i) bunga betina, (ii) bunga jantan, (c) posisi bunga betina diantara bunga jantan
Sidik ragam beberapa karakter kuantitatif bunga disajikan pada Tabel 7.
Genotipe berpengaruh sangat nyata terhadap karakter umur berbunga dan jumlah
malai per tanaman. Genotipe berpengaruh nyata terhadap karakter jumlah bunga
jumlah bunga betina per malai, jumlah buah per malai dan persentase bunga
betina menjadi buah.
Tabel 7. Sidik ragam karakter kuantitatif bunga pada delapan genotipe jarak pagar
Ulangan 2 172.40* 155.51tn 0.58tn 0.41tn 12.38tn 18.27tn
Genotipe 7 640.74** 524.63* 0.42tn 0.39tn 29.58tn 151.93**
Galat 14 40.69 162.76 0.26 0.21 10.48 9.70
Keterangan: **: nyata pada taraf 1%, *: nyata pada taraf 5%, tn tidak nyata; HST: hari setelah tanam
Tabel 8. Nilai tengah beberapa sifat kuantitatif bunga pada delapan genotipe jarak pagar
Keterangan : Angka-angka pada kolom yang diikuti dengan huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada uji DMRT taraf 5%, HST = hari setelah tanam
Nilai tengah umur berbunga, jumlah bunga jantan dan betina per malai,
jumlah buah per malai, persentase bunga betina menjadi buah dan jumlah malai
per tanaman masing-masing genotipe disajikan pada Tabel 8. Umur tanaman
mulai berbunga berbeda antar genotipe. Genotipe yang paling cepat berbunga
yaitu IP-2P (134.2 HST) dan yang paling lambat berbunga yaitu Sumbawa (177.8
HST) dan Lombok Timur (174.6 HST).
Jumlah bunga jantan per malai berbeda antar genotipe. Jumlah bunga
dikelilingi oleh bunga jantan. Perbandingan rata-rata jumlah bunga jantan dengan
bunga betina adalah 17:1 (Tabel 8). Menurut Hartati (2006), potensi tanaman
jarak pagar dalam membentuk bunga jantan dan bunga betina dipengaruhi oleh
faktor genetik dan faktor lingkungan. Faktor lingkungan yang berpengaruh antara
lain ketersediaan air, cahaya dan kesuburan tanah.
Dari kedelapan genotipe yang diamati jumlah bunga jantan per malai
terbanyak dimiliki oleh IP-1A (115.1 bunga) dan genotipe yang memiliki jumlah
bunga jantan paling sedikit yaitu IP-1M (77.1 bunga). Rata-rata jumlah bunga
betina per malai, jumlah buah per malai dan persentase bunga betina menjadi buah
berturut-turut adalah 5.4, 4.7 dan 86.13% (Tabel 8). Jumlah malai per tanaman
berbeda antar genotipe. Jumlah malai per tanaman terbanyak dimiliki oleh IP-2P
(26.0 malai) kemudian diikuti oleh IP-1A (13.0 malai). IP-1M, Lombok Timur,
Lombok Barat, Lombok Tengah, Sumbawa serta Bima memiliki jumlah malai per
tanaman yang sama. Dalam satu malai mekarnya bunga tidak terjadi secara
bersamaan. Menurut Raden (2009) umumnya bunga yang berada di ujung malai
utama mekar lebih dahulu kemudian diikuti oleh bunga lainnya. Kuncup yang
terbentuk terlebih dahulu akan mekar lebih awal.
Buah
Buah jarak pagar sering disebut kapsul dan istilah biologinya biasa disebut
buah kendaga (rhegma), mempunyai sifat seperti buah berbelah dan tiap bagian
buah mudah pecah sehingga biji yang terdapat di dalamnya dapat terlepas dari
bilik atau ruang (Tjitrosoepomo 1985). Berdasarkan jumlah kendaganya
keseluruhan genotipe jarak pagar dalam penelitian ini termasuk ke dalam buah
berkendaga tiga, ketika masak pecah menjadi tiga bagian, masing-masing pecah
dan mengeluarkan satu biji. Warna buah muda dan buah masak antar genotipe
tidak berbeda, yaitu pada buah muda berwarna hijau muda dan buah masak
