Nama : Chrestian Aldro Lumbantobing Nim : 225040207111057
Kelas : Agroekoteknologi M
Abstrak Abstrak Artikel ini membahas tentang kualitas benih dalam pengembangan varietas tanaman dan sistem produksi benih.
Ketersediaan benih berkualitas dari varietas unggul memiliki peran penting dalam mencapai ketahanan pangan global. Artikel ini memberikan gambaran tentang kegiatan dan persyaratan produksi benih secara global, dengan penekanan pada kualitas benih. Proses perkembangan benih pada angiospermae melalui pembuahan dan pemahaman tentang penyerbukan, pembuahan, perkembangan benih, dan pematangan juga dibahas. Sistem pengembangan dan pelepasan varietas, pemeliharaan kemurnian varietas selama perbanyakan benih, dan pentingnya hal-hal tersebut juga disoroti. Parameter mutu benih seperti kemurnian fisik dan genetik, mutu fisiologis, vigor dan kesehatan benih, serta faktor-faktor penentu mutu benih dijelaskan secara holistik.
Mekanisme peraturan untuk jaminan kualitas benih, termasuk langkah- langkah dalam sertifikasi benih, pengujian benih, dan standar lapangan dan benih yang berlaku secara global juga diuraikan. Artikel ini juga Judul Seed Quality: Variety Development to Planting—An Overview
Jurnal Seed Science and Technology: Biology, Production, Quality
Halaman 1-16
Tahun 2023
Penulis Sundareswaran, S., Ray Choudhury, P., Vanitha, C., & Yadava, D.
K.
Reviewer Dwi Juliana
Dosen Dr. Budi Waluyo, S.P,.M.P Tanggal 13 Feb 2024
membahas pengujian kesehatan benih dan penerapan teknologi penanda molekuler canggih untuk identifikasi varietas dan kemurnian genetik benih. Pengetahuan tentang kualitas benih ini penting bagi semua pihak yang terlibat dalam program benih.
Pendahuluan Dalam artikel ini, diperkenalkan pentingnya benih berkualitas sebagai faktor kunci dalam pertanian berkelanjutan. Upaya intensif dalam pemuliaan tanaman telah menghasilkan pengembangan varietas unggul dengan kualitas tinggi, yang memberikan produktivitas yang lebih baik, efisiensi penggunaan sumber daya, serta toleransi terhadap tekanan biotik dan abiotik. Artikel ini juga mencatat keberhasilan Revolusi Hijau di India, yang didukung oleh perbaikan tanaman dan sistem produksi benih yang meningkatkan produksi biji-bijian pangan secara signifikan.
Terdapat korelasi langsung antara ketersediaan benih berkualitas dan produksi biji-bijian pangan yang mencerminkan pentingnya mutu benih dalam mencapai keamanan pangan global. Artikel ini juga menyebutkan pengembangan program peningkatan hasil panen yang melibatkan lembaga penelitian, sektor swasta, dan kerangka peraturan. Permintaan akan benih berkualitas dari varietas unggul meningkat di seluruh dunia, dan produksi serta distribusinya melibatkan berbagai pihak, termasuk pemulia, ahli teknologi benih, petani, dan lembaga pemerintah.
Pengembangan benih
Pengembangan benih adalah proses pemuliaan tanaman untuk menghasilkan varietas unggul dengan karakteristik yang diinginkan.
Tujuan pengembangan benih adalah meningkatkan produktivitas, ketahanan terhadap hama dan penyakit, adaptasi terhadap kondisi lingkungan, kualitas hasil panen, dan sifat-sifat lain yang diinginkan dalam tanaman. Pengembangan benih melibatkan beberapa langkah, termasuk:
1. Seleksi genetik: Pemulia melakukan seleksi terhadap individu tanaman dengan sifat-sifat yang diinginkan, seperti hasil panen yang tinggi, ketahanan terhadap penyakit, atau adaptasi terhadap kondisi lingkungan tertentu. Tanaman yang menunjukkan sifat-sifat yang diinginkan dipilih untuk tahap selanjutnya.
2. Persilangan: Tanaman yang dipilih dengan sifat-sifat yang diinginkan dikawinkan secara seksual untuk menghasilkan keturunan dengan kombinasi gen yang diharapkan. Persilangan dilakukan dengan
memperhatikan kompatibilitas dan kesesuaian genetik antara tanaman yang dikawinkan.
3. Seleksi keturunan: Dari keturunan hasil persilangan, pemulia melakukan seleksi terhadap individu-individu yang memiliki sifat-sifat yang diinginkan secara lebih kuat. Proses ini dilakukan melalui pengamatan dan pengujian terhadap karakteristik tanaman, baik secara morfologis maupun fisiologis.
4. Pemurnian varietas: Setelah seleksi keturunan, langkah pemurnian dilakukan untuk memperoleh varietas yang stabil dengan sifat-sifat yang konsisten. Pemurnian melibatkan reproduksi tanaman yang terpilih secara seksual atau aseksual untuk menjaga kemurnian genetik.
5. Uji performa: Varitas yang telah dipurnakan akan diuji performanya dalam berbagai kondisi pertanian, termasuk uji lapangan dan uji adaptasi.
Tujuan dari uji performa adalah memastikan bahwa varietas tersebut dapat memberikan hasil yang baik dan sesuai dengan kebutuhan petani.
Pengembangan benih juga melibatkan kerjasama antara pemulia tanaman, ahli teknologi benih, petani, dan lembaga pemerintah. Selain itu, penggunaan teknologi modern seperti penanda molekuler telah membantu dalam identifikasi varietas dan pemurnian genetik benih dengan lebih efisien. Pengembangan benih memiliki peran penting dalam meningkatkan produksi pangan global, mengurangi kerentanan pangan, dan menjaga keberlanjutan pertanian.
Sistem
pengembangan dan pelepasan varietas
Sistem pengembangan dan pelepasan varietas, pemeliharaan kemurnian varietas selama perkalian benih, dan pentingnya hal ini telah dijelaskan untuk memberikan manfaat bagi mereka yang terlibat dalam program benih
. Proses pengembangan varietas meliputi pemilihan garis pemuliaan, pembuatan sejumlah besar persilangan, serta interaksi tanaman induk dengan lingkungan
. Pemahaman mendalam terhadap proses-proses tersebut sangat penting dalam memastikan produksi benih yang berkualitas
. Sistem pengembangan varietas juga melibatkan evaluasi genotipe yang menjanjikan, pengembangan strain baru, dan evaluasi kinerja mereka
. Berbagai metode pemuliaan dapat digunakan untuk pengembangan strain baru pada spesies yang melakukan penyerbukan sendiri dan silang . Evaluasi nilai dalam budidaya dan penggunaan (VCU) dari strain baru perlu dilakukan oleh spesialis tanaman secara independen di beberapa lokasi, mengikuti serangkaian kriteria kinerja selama periode minimal 3 tahun, dan secara bersamaan mengembangkan karakteristik DUS, sebelum mempertimbangkan pelepasan mereka untuk budidaya
Produksi benih Pada bagian produksi benih, artikel tersebut menjelaskan bahwa produksi dan distribusi benih melibatkan berbagai pihak seperti pemulia, teknolog benih, petani, lembaga pemerintah, lembaga penelitian, industri benih swasta, koperasi petani, dan pemangku kepentingan lainnya.
. Organisasi publik umumnya memainkan peran dominan dalam produksi dan distribusi benih dengan volume tinggi dan nilai rendah untuk tanaman pangan seperti sereal, kacang-kacangan, dan tanaman penghasil minyak, sedangkan industri benih sektor swasta lebih fokus pada segmen bernilai tinggi yang mencakup sayuran, hibrida dalam tanaman pertanian, dan tanaman hortikultura lainnya
. Produksi dan pasokan benih berkualitas tinggi dari varietas tanaman yang ditingkatkan kepada para petani telah menjadi prioritas utama dalam pertumbuhan dan pengembangan pertanian
. Pendekatan yang diselaraskan dalam program peningkatan tanaman melalui Program Penelitian Koordinasi India (AICRP) dan sistem benih publik, bersama dengan kebijakan yang memungkinkan dan kerangka kerja regulasi, serta kontribusi R&D sektor swasta dalam pemuliaan dan produksi benih, telah membantu membawa perubahan tersebut
. Pendekatan serupa juga berhasil diterapkan di banyak negara di wilayah SAARC, benua Afrika, dan tempat lainnya. Hasilnya, permintaan akan benih berkualitas dari varietas yang ditingkatkan tumbuh pesat di seluruh dunia
Kualitas benih Pada bagian kualitas benih, artikel tersebut menjelaskan bahwa kualitas benih berperan penting dalam produksi tanaman, memastikan kemurnian fisik, genetik, dan fisiologis benih. Faktor-faktor yang mempengaruhi kualitas benih meliputi kondisi lingkungan, penuaan
benih, dan kesehatan benih. Kualitas benih dapat dijamin melalui sertifikasi benih dan pengujian, dengan organisasi internasional seperti ICIA, ISTA, dan OECD yang berperan dalam mempromosikan produksi dan perdagangan benih berkualitas. Kualitas benih dapat dipertahankan melalui teknik produksi, panen, dan penyimpanan yang tepat, dan kualitas benih dapat ditingkatkan dengan menghilangkan cacat benih.
Secara keseluruhan, fokus artikel ini adalah pada peningkatan kualitas benih melalui berbagai teknik dan teknologi untuk memastikan sistem produksi pangan yang berkelanjutan.
Faktor yang mempengaruhi kualitas benih
Pada bagian faktor-faktor yang mempengaruhi kualitas benih, artikel tersebut menjelaskan bahwa kualitas benih dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor yang terjadi selama fase produksi di lapangan sebelum panen, selama panen, pengeringan, pengolahan, penyimpanan, pengangkutan, dan penanaman. Faktor-faktor ini meliputi suhu ekstrem selama suhu ekstrem, suhu kelembaban termasuk kondisi kekeringan dan hujan berlebihan saat suhu dingin, cuaca, kekurangan nutrisi tanaman, serangan hama dan penyakit; pengolahan, pengeringan, dan penyimpanan yang tidak tepat
. Proses penuaan atau kerusakan benih adalah proses alami dari waktu ke waktu yang disebabkan oleh perubahan interaksi sitologis, fisiologis, biokimia, dan fisik dalam benih yang menyebabkan penurunan vigor, perkecambahan, dan akhirnya hilangnya viabilitas. Tingkat dan laju kerusakan benih tergantung pada spesies, lingkungan penyimpanan, periode penyimpanan, dan kualitas awal benih yang disimpan
. Jaminan mutu benih
Pada bagian jaminan mutu benih, artikel tersebut menjelaskan bahwa kualitas benih memegang peranan penting dalam keberhasilan produksi tanaman, memastikan kemurnian fisik, genetik, dan fisiologis benih.
Kualitas benih dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor yang terjadi selama fase produksi di lapangan sebelum panen, selama panen, pengeringan, pengolahan, penyimpanan, pengangkutan, dan penanaman. Faktor-faktor ini meliputi suhu ekstrem selama suhu ekstrem, suhu kelembaban termasuk kondisi kekeringan dan hujan berlebihan saat suhu dingin, cuaca, kekurangan nutrisi tanaman,
serangan hama dan penyakit; pengolahan, pengeringan, dan penyimpanan yang tidak tepat
Sertifikasi benih dan pengujian mutu
Pada bagian sertifikasi benih dan pengujian mutu, artikel tersebut menjelaskan bahwa selama proses sertifikasi benih, yang merupakan kunci dalam pengendalian kualitas benih, langkah-langkah berikut untuk verifikasi standar lapangan dan analisis laboratorium untuk standar benih yang diikuti di India sebelum pemberian sertifikat
Peran organisasi internasional
Pada bagian peran organisasi internasional, artikel tersebut menjelaskan bahwa beberapa organisasi internasional terlibat dalam mempromosikan produksi benih berkualitas, pengujian, sertifikasi, dan perdagangan benih di tingkat internasional. International Crop Improvement Association (ICIA) dan International Seed Testing Association (ISTA) adalah dua organisasi internasional yang berperan dalam mempromosikan evaluasi kualitas benih secara seragam dan memberikan akreditasi laboratorium anggota mereka
Pemeliharaan kualitas benih
Pada bagian pemeliharaan kualitas benih, artikel tersebut menjelaskan bahwa kualitas benih dapat dipertahankan melalui langkah-langkah berikut: 1. Produksi benih di lingkungan yang sesuai, 2. Mengadopsi teknik panen dan pengelolaan pasca-panen yang tepat, 3. Prosedur pengendalian kualitas yang efisien dan efektif, 4. Penggunaan teknik penyimpanan yang canggih
Peningkatan kualitas benih
Pada bagian peningkatan kualitas benih, artikel tersebut menjelaskan bahwa kualitas benih dapat ditingkatkan dengan menghilangkan benih yang cacat dan buruk sejauh yang praktis dan ekonomis. Dalam sistem benih komersial, benih yang berkualitas baik disebut sebagai fraksi yang diterima, sementara benih yang berkualitas rendah dianggap sebagai fraksi penolakan dari lot benih. Penerapan norma yang terlalu ketat dapat mengurangi hasil ekonomis benih, sedangkan kelalaian dalam hal ini akan menghasilkan benih berkualitas rendah. Hal ini membuat pengolahan benih menjadi kegiatan yang sangat spesialis, yang dapat dilakukan secara efektif dengan mempertimbangkan parameter yang spesifik untuk morfologi, struktur, dan komposisi benih spesies tersebut
Perbaikan genetik
Pada bagian perbaikan genetik untuk mutu benih, artikel tersebut menjelaskan bahwa perbaikan genetik dapat meningkatkan kualitas benih dengan memperluas basis genetik melalui kombinasi gen/alel yang
diinginkan. Hal ini dapat meningkatkan produktivitas pertanian, meningkatkan kualitas, keragaman genetik dalam agro-ekosistem, dan memastikan sistem produksi pangan yang berkelanjutan di bawah skenario perubahan iklim. Penekanan diberikan pada pemuliaan tanaman untuk peningkatan hasil, kualitas, adaptabilitas, resistensi terhadap stres abiotik dan biotik, penyerbukan dan kematangan yang disinkronkan, serta kemampuan untuk operasi mekanis. Perbaikan genetik juga dapat ditargetkan untuk meningkatkan sifat kualitas benih dalam berbagai cara.
Peningkatan kualitas benih
Pada bagian peningkatan kualitas benih, artikel tersebut menjelaskan bahwa peningkatan kualitas benih dapat dilakukan melalui teknologi peningkatan benih, pengujian kualitas benih menggunakan protokol standar yang sesuai termasuk pengujian kesehatan benih, dan penerapan teknologi molekuler untuk presisi dalam penilaian kualitas. Teknologi peningkatan kualitas benih melalui teknologi canggih seperti pelapisan, pelet, penambahan bahan pada waktu dan target tertentu, perlakuan elektron, perlakuan magnetik, dan pelapisan plasma digunakan untuk kinerja yang lebih baik dan adaptabilitas yang lebih baik terhadap stres biotik dan abiotik. Penggunaan strategi peningkatan kualitas benih generasi ketiga seperti nanoteknologi untuk desain eksternal maupun internal benih dan teknologi bio-priming, menawarkan kinerja benih yang ditingkatkan untuk pertanian yang ramah lingkungan dan lebih aman.
Lingkup teknologi molekuler
Pada bagian lingkup teknologi molekuler, artikel tersebut menjelaskan bahwa dengan kemajuan dalam teknologi pemuliaan dan perluasan perdagangan benih global, diperlukan alat dan teknik diagnostik yang lebih tepat, cepat, dan dapat diandalkan untuk mengidentifikasi varietas dan menguji kemurnian genetik, menentukan perbedaan di antara varietas yang Saling terkait, pengujian kesehatan benih, menilai kemurnian sifat dalam varietas GM, mendeteksi keberadaan benih GM secara tidak sengaja, dan pemeliharaan garis pemuliaan. Oleh karena itu, teknologi molekuler yang menghemat biaya dengan akurasi yang lebih besar perlu distandarisasi untuk penilaian berbagai parameter kualitas benih.
Kelebihan Kelebihan dari artikel tersebut yaitu
Informasi Mendalam : Artikel ini memberikan informasi mendalam tentang berbagai aspek peningkatan kualitas benih, termasuk teknologi peningkatan benih, pengujian kualitas benih, dan penerapan teknologi molekuler untuk penilaian kualitas.
Referensi yang Kuat : Artikel ini didukung oleh referensi yang kuat dari berbagai sumber terpercaya seperti buku dan jurnal ilmiah.
Pendekatan Komprehensif : Artikel ini mengambil pendekatan komprehensif dalam menjelaskan berbagai aspek peningkatan kualitas benih, mulai dari teknologi hingga regulasi
Kekurangan Kekurangan dari artikel tersebut yaitu
Keterbatasan Ruang : Artikel ini mungkin memiliki keterbatasan ruang untuk menjelaskan topik yang begitu luas seperti peningkatan kualitas benih. Beberapa aspek mungkin tidak dibahas secara mendalam.
Keterbatasan Referensi : Meskipun artikel ini memiliki referensi yang kuat, mungkin terdapat kekurangan dalam mencakup penelitian terbaru atau perspektif yang lebih baru dalam bidang peningkatan kualitas benih.