Pemanfaatan Teknologi Digital Imaging untuk Karakterisasi Biji Hotong (Setaria italica (L.) Beauv) Genotipe Lokal Indonesia Hasil Eksplorasi
Date
2022Author
Ratnawati, Sri
Ardie, Sintho Wahyuning
Suwarno, Willy Bayuardi
Metadata
Show full item recordAbstract
Karakterisasi biji termasuk ukuran, jumlah, dan bobot biji merupakan
karakter penting dalam proses seleksi genotipe. Karakterisasi biji secara manual
pada tanaman berbiji kecil seperti hotong (Setaria italica (L.) Beauv) tidak mudah
untuk dilakukan. Karakterisasi biji secara manual rentan terhadap kesalahan dan
memerlukan waktu cukup lama. Penggunaan teknologi citra digital diharapkkan
dapat mempercepat, memudahkan, dan meningkatkan akurasi karakterisasi biji
hotong. Tujuan penelitian ini adalah pemanfaatan perangkat lunak citra digital
ImageJ v1.53 untuk melakukan karakterisasi biji hotong dan mengembangkan
model estimasi bobot 100 butir biji menggunakan biji hotong genotipe lokal
Indonesia. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan November 2021 hingga Febuari
2022 di Laboratorium Biologi dan Biofisik Benih, Departemen Agronomi dan
Hortikultura, IPB, Dramaga, Bogor. Penelitian terdiri atas dua tahap percobaan.
Percobaan pertama menggunakan 14 genotipe hotong lokal Indonesia untuk
melakukan karakterisasi morfologi biji hotong dan membuat model pendugaan
untuk bobot 100 butir biji. Model tersebut lalu divalidasi pada percobaan kedua
yang menggunakan biji dari 30 famili F3 hasil persilangan ICERI-6xBotok-4.
Model pendugaan yang didapatkan yaitu 11,748x - 0,0772 (R2=0,811) menunjukan
korelasi positif dan sangat nyata (r=0,901, p<0,01) pada saat bobot prediksi 100
butir biji menggunakan ImageJ dan bobot 100 butir biji aktual dibandingkan. Model
pendugaan kemudian divalidasi pada percobaan kedua dan juga menghasilkan
korelasi positif dan sangat nyata (r=0,825, p<0,01). Selain mengestimasi jumlah biji,
perangkat lunak ImageJ dapat mengestimasi beberapa karakter biji lainnya yaitu
perimeter, width, height, circularity, aspect ratio, round, dan solidity. Seed characters, including seed size, seed number and seed weight, are
important characters in genotypes selection. Manual characterization of seeds in
plants with small seed size, such as in foxtail millet (Setaria italica (L.) Beauv) is
challenging, prone to errors, and needs plenty of time. Utilization of digital imaging
technology is expected to provide faster, easier and more accurate seed
characterization in foxtail millet. The objective of this study was to obtain
morphological seed characters and utilize ImageJ v1.53. digital imaging software
to develop model in estimating 100 seed weight using Indonesian foxtail millet
local genotypes. This research was conducted from November 2021 to February
2022 at Seed Biology and Biophysics Laboratory, Agronomy and Horticulture
Department, IPB University, Dramaga, Bogor. This research consisted of two steps
of experiments. The first experiments utilized 14 Indonesian foxtail millet local
genotypes to obtain morphological seed characters and develop the model in
estimating 100 seed weight character. The model was then validated in the second
experiment that utilized seeds from 30 F3 lines from ICERI-6xBotok-4 crossing. A
model of 11.748x – 0.0772 (R2=0.811) showed high a positive and highly
significant correlation (r=0.901, p<0.01) between predicted 100 grain weight using
ImageJ with the actual 100 grain weight. The model was then validated in second
experiment and shown high a positive and highly significant correlation (r=0.825,
p<0.01). The ImageJ software could also identify other seed characters including
perimeter, width, height, circularity, aspect ratio, round, and solidity.