METODE PEMULIAAN TANAMAN AUTOGAM UNTUK
PERAKITAN VARIETAS UNGGUL BARU DENGAN SELEKSI MASSA
Diajukan
sebagai Syarat Untuk Memenuhi Tugas
Pembiakan
Tanaman 2
Disusun oleh
:
Redy
Praharyanto (091510501044)
Dodik Surya
P. (091510501064)
JURUSAN AGROTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS JEMBER
TAHUN 2009/2010
BAB 1. PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Pemuliaan tanaman adalah usaha-usaha yang dilakukan untuk
mengubah susunan genetik tanaman, baik individu maupun secara bersama-sama (populasi)
dengan tujuan tertentu. Pemuliaan tanaman kadang-kadang disamakan dengan
penangkaran tanaman, kegiatan memelihara tanaman untuk memperbanyak dan menjaga
kemurnian; pada kenyataannya, kegiatan penangkaran adalah sebagian dari
pemuliaan. Selain melakukan penangkaran, pemuliaan berusaha memperbaiki mutu
genetik sehingga diperoleh tanaman yang lebih bermanfaat.
Tanaman menyerbuk sendiri yang disilangkan heterosigot makin
kurang keragaman genetiknya terjadi penyerbukan sendiri terus menerus, perubahan
susunan genetika pada masing–masing pasangan. Alel mengarah ke homosigositas,
sehingga susunan genetik dalam tanaman semua / sebagian besar homosigot.
Banyak metode seleksi yang dapat diterapkan, penggunaan
masing-masing ditentukan oleh berbagai hal, seperti moda reproduksi (klonal,
berpenyerbukan sendiri, atau silang), heritabilitas sifat yang menjadi target
pemuliaan, serta ketersediaan biaya dan fasilitas, serta jenis kultivar yang
akan dibuat.
Seleksi massa (dalam pemuliaan tanaman) atau seleksi individu
(dalam pemuliaan hewan) adalah salah satu metode seleksi yang tertua untuk
memilih bahan tanam yang lebih baik pada generasi berikut. Dalam program
pemuliaan, seleksi ini juga merupakan yang paling sederhana dan banyak pemulia
hanya mengandalkan nalurinya dalam menjalankan metode ini, meskipun dasar
ilmiah untuk pelaksanaannya sudah tersedia.
Seleksi massa dapat diterapkan terhadap tanaman dengan semua
moda reproduksi. Hasil persilangan tanaman berpenyerbukan sendiri yang tidak
menunjukkan depresi silang-dalam seperti padi dan gandum dapat pula diseleksi
secara curah (bulk). Teknik modifikasi seleksi galur murni yang sekarang banyak
dipakai adalah keturunan biji tunggal (single seed descent, SSD) karena dapat
menghemat tempat dan tenaga kerja.
1.2
Tujuan
Untuk mempelajari metode pemuliaan tanaman autogam dengan
melakukan seleksi massa untuk perakitan varietas unggul baru.
BAB 2. PEMBAHASAN
Ciri khusus varietas tanaman menyerbuk sendiri yang
dikembangkan melalui biji adalah susunan genetiknya homosigot, kecuali varietas
hibrida. Untuk memperoleh tanaman homosigot dari hasil hibridisasi stau dari
populasi heterogen , peranan seleksi amat penting artinya. Sasaran yang hendak
dicapai adalah sifat unggul pada homosigot.
Tanaman menyerbuk sendiri yang disilangkan heterosigot makin
kurang keragaman genetiknya terjadi penyerbukan sendiri terus menerus,
perubahan susunan genetika pada masing–masing pasangan. Alel mengarah ke
homosigositas, sehingga susunan genetik dalam tanaman semua / sebagian besar
homosigot.
Pasangan gen homosigot akan tetap homosigot dengan adanya
penyerbukan sendiri. Pasangan gen – gen heterosigot akan terjadi segresi
apabila diserbuki sendiri dan menghasilkan genotipe homosigot dan heterosigot
dengan perbandingan yang sama. Apabila terjadi penyerbukan sendiri secara terus
menerus maka genotipe yang terbentuk adalah cenderung homosigot atau genotip
homosigot makin lama makin besar proporsinya.
Misal
:
Aa
25 % AA 50 % Aa 25 %
aa S1
25 % AA 12 ½ % AA 25
% Aa 12 ½ % aa
25 % aa S2
37 ½ % AA 6 ¼ %
AA 12 ½ % Aa 6 ¼ % aa 37
½ % aa S3
43,75 % AA 3,125
% AA 6 ¼ % Aa 3,125 % aa
43,75 % aa S4
46.875 % AA 1,562 % AA
3,125 % Aa 1,562
% aa 46,875 % aa
S5
Sebaran homosigot dan heterosigot apabila satu tanaman yang
heterosigot pada satu lokus diserbuki sendiri sampai 5 generasi ( S1 – S5 )
4 macam varietas meyerbuk sendiri :
1.
Bersari bebas
Hasil seleksi massa, cirinya : Tidak selalu diketahui induk
jantan dan betinanya. Jika ingin meningkatkan hasil harus tahu peranan gen
aditif sehingga perlu tahu salah satu tetuanya.
2.
Komposit
Populasi dasar merupakan : campuran varietas unggul, hibrida
dan galur (untuk galur boleh ada boleh tidak) Setiap dicampur terjadi
persilangan terbuka kemudian diseleksi melalui seleksi massa.
3.
Hibrida
Masalah : persilangan dan saat mencari galur penghasil
benihnya. Benih yang dihasilkan sedikit, usaha – usaha persilangan galur dengan
varietas.
4.
Sintetis (Ideal Type)
Sama dengan campuran galur merupakan peluang dengan
melakukan penyerbukan silang galur dicampur terjadi persilangan biji berubah
seleksi massa varietas sintetis.
Seleksi
massa (dalam pemuliaan tanaman) atau seleksi individu (dalam pemuliaan hewan)
adalah salah satu metode seleksi yang tertua untuk memilih bahan tanam yang
lebih baik pada generasi berikut. Dalam program pemuliaan, seleksi ini juga
merupakan yang paling sederhana dan banyak pemulia hanya mengandalkan nalurinya
dalam menjalankan metode ini, meskipun dasar ilmiah untuk pelaksanaannya sudah
tersedia. Seleksi masa dilakukan pada
populasi yang di dalamnya sudah ada beberapa tanaman homosigot. Biasanya berupa
kultivar lokal. Seleksi dilakukan pada
sekelompok tanaman yang mempunyai kesamaan dalam penampakkan. Penilaian
berdasarkan fenotipe kemudian dicampur tanpa diadakan uji keturunan.
Pada prosedur seleksi massa, tanaman dipilih dan dipanen secara
massa yang seragam untuk karakter-karakter kualitatif yang pewarisnya sederhana
(simple genre), seperti warna atau pemaksaan yang perbedaan fenotifnya dapat
dengan mudah dibedakan dan digunakan sebagai seleksi. Variasi genetik untuk
sifat kuantitatif seperti hasil, ukuran atau kualitas, perbedaan fenotifiknya
terlalu kecil untuk dapat dibedakan, dan sangat dipengaruhi oleh lingkungan.
Walaupun disebut seleksi massa namun penilaian tetap dilakukan terhadap
individu tanaman dengan sifat yang diinginkan. Seleksi bisa dilakukan satu
generasi atau beberapa generasi berurutan sehingga diperoleh suatu populasi
yang sifatnya sesuai dengan yang diinginkan.
Seleksi massa dapat
dilakukan terhadap sifat-sifat yang ingin diperbaiki disebut seleksi massa
langsung atau terhadap sifat-sifat yang secara genetik berhubungan
(berkorelasi), disebut seleksi massa tidak langsung. Misalnya hasil biji
berkorelasi positif dengan tinggi tanaman. Dengan diseleksi tinggi tanaman yang
tinggi akan diperoleh hasil biji yang tinggi, dengan demikian ini mengambil
keuntungan dari heritabilitas yang tinggi untuk karakter tinggi tanaman
misalnya. Seleksi massa efektif dalam populasi bulk yang heterogisot dari
spesies tanaman menyerbuk sendiri, merupakan metode yang cepat dan murah untuk
meningkatkan frekuensi gen tertentu.
Dalam
praktek sehari-hari, pemulia mengamati penampilan fenotipe setiap individu
dalam suatu populasi lalu memilih individu yang akan dipelihara keturunannya
kelak. Praktek yang demikian juga disebut seleksi massa positif. Seleksi massa
negatif (disebut juga roguing) juga dapat dilakukan, terutama untuk memelihara
kemurnian sifat suatu populasi: individu-individu yang menyimpang dari penampilan
normal dibuang.
Kalangan
pemuliaan tanaman menamakan seleksi massa karena biasanya cara seleksi ini
dilakukan terhadap ukuran populasi yang besar dalam pertanaman di ladang.
Pemuliaan hewan mengistilahkan sebagai seleksi individu karena seleksi didasarkan
atas dasar penampilan individu, bukan kerabat dari individu tersebut.
Kemajuan
seleksi dalam seleksi massa adalah yang terbesar dari semua metode seleksi yang
ada, namun harus memperhatikan beberapa hal. Latar belakang lingkungan harus
dipertimbangkan dalam melakukan seleksi massa karena seleksi didasarkan dengan
fenotipe. Masalah lainnya adalah apabila suatu sifat tidak dapat diamati
langsung pada suatu individu, seperti produksi susu per hari dari sapi
pejantan. Untuk mengatasinya, metode seleksi berbasis kerabat perlu dilakukan.
Penggunaan seleksi dengan penanda (marker-assisted selection) berpotensi
menghilangkan masalah-masalah ini.
Penggunaan penanda
genetik sangat membantu dalam mempercepat proses seleksi. Apabila dalam
pemuliaan konvensional seleksi dilakukan berdasarkan pengamatan langsung
terhadap sifat yang diamati, aplikasi pemuliaan tanaman dengan penanda
(genetik) dilakukan dengan melihat hubungan antara alel penanda dan sifat yang
diamati. Agar supaya teknik ini dapat dilakukan, hubungan antara alel/genotipe
penanda dengan sifat yang diamati harus ditegakkan terlebih dahulu.
Tujuan dari seleksi massa adalah memperbaiki populasi secara umum
dengan memilih dan mencampur genotipe – genotipe superior.
Kelemahan :
1. Tanaman yang
dipilih mungkin tidak homosigot dan akan segregrasi pada generasi berikutnya.
2. Hanya berguna
untuk sifat – sifat dengan hertabilitas tinggi. Umumnya tidak efisien apabila “
ALELE “ yang akan dihilangkan frekuensinya rendah.
3. Lebih efektif
untuk sifat – sifat yang terlihat sebelum pembuangan dari sifat – sifat yang
terlihat setelah pembuangan.
Contoh tanaman kedelai, gandum, tembakau telah berhasil dengan
menggunakan seleksi massa.
Kebaikan Seleksi
Massa :
1.
Sederhana, mudah pelaksanaannya
dan cepat untuk memperbaiki mutu tanaman, oleh karena : tanpa ada pengujian
untuk generasi berikutnya, tanpa ada pengawasan persilangan untuk produksi
keturunan selanjutnya, lebih bersifat ART dari pada SCIENC.
2.
Merupakan cara untuk
memperbaiki mutu varietas lokal dengan cepat untuk memenuhi kebutuhan petani
dan merupakan langkah pertama dalam memperbaiki mutu tanaman.
Seleksi massa sering digunakan untuk memurnikan suatu varietas
campuran. Seleksi massa dapat dibedakan menjadi 2 :
1. Seleksi Massa Positip
2. Seleksi Massa Negatip
1)
Seleksi Massa Positif
·
Seleksi massa positif
dalam kegiatannya menggunakan populasi tanaman yang hanya dipilih dari individu
- individu tanaman yang sesuai dengan yang dikehendaki.
·
Pada waktu panen dilakukan
pemilihan lagi, kemudian yang terpilih dicampur untuk digunakan sebagai bahan
tanam musim berikutnya. Sedangkan tanaman yang tidak terpilih dapat dipanen
untuk konsumsi.
·
Proses pemilihan
tanaman seperti di atas diulang kembali pada beberapa generasi penanaman sampai
tujuan yang diinginkan tercapai.
·
Pada umumnya seleksi
massa positif memerlukan perlakuan lebih berat dibandingkan dengan seleksi
negatif. Hal ini disebabkan seleksi massa positip memilih individu tanaman yang
menonjol sehingga jumlah tanaman yang terpilih lebih sedikit serta populasi
yang dihasilkan dapat berbeda dengan populasi awal.
2)
Seleksi Massa Negatif
·
Pada kegiatan seleksi
massa negatif menggunakan populasi tanaman yang hanya dipilih individu -
individu tanaman yang sesuai dengan yang dikehendaki dan menyingkirkan tanaman
yang menyimpang dari sifat – sifat yang dikehendaki. Sedang tanaman yang
tersisa dipanen bersama dan dicampur untuk digunakan sebagai bahan tanaman
musim berikutnya.
·
Proses pemilihan ini
diulang – ulang kembali pada beberapa generasi penanaman sampai tujuan yang
diinginkan tercapai sama seperti seleksi massa positif.
·
Seleksi massa negatif
banyak dilakukan untuk memurnikan varietas unggul yang telah beredar di
masyarakat atau dalam rangka memproduksi benih untuk menjamin kemurnian
genetiknya.
·
Populasi yang akan
diperbaiki ditanam pada areal yang terpisah dengan tanaman sejenis lainnya (
diadakan isolasi tempat). Bila hal ini sulit dilakukan dapat dibuat isolasi
waktu untuk menjaga agar terhindar dari terjadinya persilangan yang tidak
diinginkan.
·
Tanaman yang terpilih
secara individual dicampur untuk digunakan sebagai bahan tanam . Pelaksanaan
seleksi ini menggunakan suatu populasi yang ditanam pada suatu areal yang cukup
luas
Apabila Seleksi Massa digunakan sebagai metode seleksi untuk tanaman
penyerbuk sendiri maka mempunyai kelemahan antara lain :
1. Tidak memungkin dapat mengetahui apakah tanaman
yang dikelompokkan homosigot / heterosigot untuk suatu karakter dominan
tertentu, jadi seleksi fenotipe harus dilanjutkan untuk generasi berikut.
2. Lingkungan luar mempengaruhi penampilan tanaman
sehingga sulit untuk mengetahui apakah tanaman yang superior menurut
fenotipenya disebabkan faktor genetik atau lingkungan.
Perbedaan antara seleksi massa dengan seleksi lini murni
No
|
Seleksi massa
|
Seleksi lini murni
|
1
|
Sudah sangat tua
|
belum begitu tua
|
2
|
Selalu dipraktekan oleh petani walaupun tak disadarinya
|
Tak pernah dilakukan oleh petani pada tanaman mereka
|
3
|
Biasa dilakukan pada tanaman allogam
|
Dilakukan pada tanaman autogam
|
4
|
Jumlah tanaman yang terpilih banyak
|
Jumlah tanaman yang terpilih sedikit
|
5
|
Tanaman yang terpilih mempunyai adaptasi yang luas
|
Tanaman yang terpilih mempunyai adaptasi tidak begitu luas
dan hanya dapat beradaptasi pada kondisi/tanaman tertentu saja.
|
6
|
Mudah dilakukan dan amat sederhana
|
Sulit dilakukan karena butuh ketrampilan khusus
|
7
|
Tidak perlu tenaga, biaya, dan waktu yang banyak
|
Butuh tenaga, biaya dan waktu yang banyak
|
8
|
Hasil yang diperoleh heterozigot atau tidak uniform
|
Hasil yang diperoleh homozigot atau uniform
|
9
|
Tidak dilakukan pengujian keturunan
|
Perlu dilakukan pengujian keturunan dan masing-masing
perbedaan kenampakan secara individu diuji kemurniannya
|
10
|
Tidak perlu adanya control persilangan
|
Persarian selalu diawasi
|
11
|
Pemilihan hasil panen tercampur
|
Pemilihan hasil panen terpisah
|
Contoh tahapan pemuliaan untuk mangga
1.
Koleksi batang atas dan buah
mangga
Batang
atas dan buah mangga akan dikumpulkan dari berbagai lokasi, informasi yang
penting tentang pohon dan lokasi, akan dicatat. Sumber batang atas adalah
tanaman yang menghasilkan buah besar yang berbiji tipis. Pucuk dewasa dengan
tunas pucuk yang berkembang dengan baik yang akan diambil. Batang atas
dibungkus dalam kertas yang lembab atau sphagnum dan disimpan dalam polybag
pada tempat sejuk yang ternaungi.
2.
Penyambungan
Batang
atas akan disambung pada bibit mangga yang berumur 6-10 bulan dengan system
cleft.
3.
Bibit yang telah disambung dipindahkan
ke lapang pada umur 6-8 bulan setelah penyambungan. Dalam satu plot baris
terdapat 5 tanaman. Jarak antar tanaman 8 x 8 m.
4.
a. tanaman akan dievaluasi
berdasarkan :
-
pertumbuhan
-
perilaku pembungaan
-
perilaku pembuahan
-
waktu berbunga
-
waktu kematangan buah
-
ukuran buah
b. buah akan dievaluasi terhadap kualitas konsumsi, karakter visual
buah seperti bentuk buah, ukuran, warna, dan sebagainya. kualitas simpan yang
baik juga akan diperhatikan.
5. Setelah tanaman yang
terbaik diidentifikasi, klon akan diperbanyak secara hati-hati dengan metode
konvensional atau teknik kultur jaringan.
Berikut skema atau tahapan seleksi massa untuk mangga
BAB 3. KESIMPULAN
1.
Seleksi
massa (dalam pemuliaan tanaman) atau seleksi individu (dalam pemuliaan hewan)
adalah salah satu metode seleksi yang tertua untuk memilih bahan tanam yang
lebih baik pada generasi berikut.
2.
Seleksi massa dapat memperbaiki
populasi secara umum dengan memilih dan mencampur genotipe – genotipe superior.
3.
Dalam pelaksanaannya
selekesi massa dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu dengan seleksi massa
positif dan seleksi massa negative.
4.
Seleksi massa
mempunyai kelemahan dan kelebihan dalam pelaksanaannya.
5.
Seleksi massa yang
dilakukan terhadap sifat-sifat yang ingin diperbaiki disebut seleksi massa
langsung, sedangkan terhadap sifat-sifat yang secara genetik berhubungan
(berkorelasi), disebut seleksi massa tidak langsung.
DAFTAR
PUSTAKA
Ashari,
S. 1995. Hortikultura Aspek Budidaya. Penerbit Universitas Indonesia: Jakarta.
Dahlan,
M.M. 1994. Pemuliaan Tanaman. Diktat Bahan Kuliah Pemuliaan Tanaman. Fakultas
Pertanian Universitas Putra Bangsa. Surabaya.
gan boleh ngasih saran gak, hurufnya susah dibaca
BalasHapusok2,,sarannya bagaimana gan?
BalasHapus