Identifikasi dan seleksi jagung Quality Protein Maize (Qpm) resisten penyakit bulai (Peronosclerospora Maydis) dan toleran kemasaman tanah

Abstract

Jagung merupakan komoditas strategis dalam pembangunan pertanian dan perekonomian Indonesia, karena komoditas ini mempunyai fungsi yang multiguna, baik sebagai pangan maupun pakan. Namun demikian kekurangan jagung yang umum ditanam petani saat ini adalah mutu protein yang rendah,sehingga diperlukan kegiatan pemuliaan yang mampu meningkatkan mutu protein khususnya lisin dan triptofan. Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi dan menyeleksi progeni jagung QPM yang toleransi terhadap penyakit bulai dan kemasaman tanah. Materi genetik yang digunakan adalah persilangan antara galur QPM (Srikandi Kuning-1) x galur agak resisten penyakit bulai dan agak toleran kemasaman tanah (Sukmaraga). Penelitian berlangsung dalam empat tahap.Tahap pertama : pembentukan populasi F2 dan identifikasi gen opaque-2 pada populasi F1 dengan marka penyeleksi phi057, di Laboratorium Molekuler Balitsereal pada bulan Februari – Maret 2008. Tahap kedua : skrining populasi F2 hasil seleksi SSR terhadap penyakit bulai, dilaksanakan di Kebun Percobaan Maros, Balitsereal Juni – Agustus 2008 dengan menggunakan rancangan perbesaran (Augmented Design). Tahap ketiga : skrining populasi F2 hasil seleksi SSR terhadap cekamam alumunium (Al3+) dengan menggunakan hematoxilyn dan larutan hara+Al3+10 ppm, di Laboratorium Pemuliaan Tanaman, Balitsereal, pada bulan Juli – September 2008 dengan menggunakan rancangan acak lengkap 2 ulangan, dan Tahap keempat : evaluasi toleransi populasi F2 hasil seleksi SSR terhadap kemasaman tanah dilaksanakan di KP Barambai di Kalimantan Selatan pada bulan Juli – November 2008 dengan menggunakan rancangan acak kelompok 2 ulangan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa dari populasi F1 yang diseleksi, diperoleh 210 individu tanaman yang membawa gen opaque-2,selanjutnya populasi tersebut dievaluasi ketahanannya terhadap penyakit bulai (peronosclerospora maydis), aluminium pada larutan hara+Al3+10 ppm serta ketahanannya terhadap kemasaman tanah. Evaluasi terhadap penyakit bulai memperlihatkan bahwa persentase serangan penyakit bulai tertinggi pada pengamatan hari ke 28 dan terdapat 19 tanaman sangat resisten, 53 tanaman resisten, 62 tanaman agak resisten dan 76 tanaman populasi F2 yang rentan terhadap penyakit bulai. Uji lanjut LSI terlihat bahwa terdapat 17 genotipe tanaman sangat resisten dibandingkan dengan NP6215, 50 genotipe tanaman resisten dibandingkan dengan NP6645, 121 genotipe tanaman agak resisten dibandingkan dengan tetua agak resisten dan 170 genotipe tanaman rentan dibandingkan dengan tetua rentan. Resistensi tanamana jagung QPM terhadap penyakit bulai diduga mempunyai aksi gen parsial dominan dengan hertabilitas tinggi. Evaluasi dengan hematoxilyn dan larutan hara + Al3+ 10 ppm mengelompokkan 3 tanaman sangat toleran, 5 tanaman toleran, 12 tanaman agak iv toleran dan 24 tanaman peka. Karakter yang dapat digunakan sebagai karakter seleksi adalah panjang akar, panjang tajuk dan jumlah cabang akar. Tidak terdapat tanaman yang resisten terhadap penyakit bulai dan toleran terhadap cekaman aluminium pada larutan hara + Al3+ 10 ppm, 1 tanaman resisten dan toleran, 5 tanaman agak resisten dan agak toleran dan 5 tanaman rentan terhadap penyakit bulai dan toleran cekaman aluminium pada larutan hara + Al3+ 10 ppm. Evaluasi toleransi populasi F2 terhadap kemasaman tanah menunjukkan bahwa umumnya karakter memberikan respon yang berbeda dan karakter yang dapat digunakan sebagai karakter seleksi adalah bobot tongkol kupasan basah, aspek tanaman, jumlah biji/baris dan hasil. Berdasarkan ketiga karakter seleksi tersebut, populasi F2 toleransinya dikelompokkan menjadi empat kelompok yaitu 60 tanaman sangat toleran, 55 tanaman toleran, 47 tanaman agak toeran dan 59 tanaman peka. Terdapat 4 tanaman yang resisten terhadap penyakit bulai dan toleran kemasaman tanah dengan potensi hasil lebih tinggi dibanding dengan varietas pembanding Bima-2, Bima-3 dan tetua galur SMRG, 5 tanaman resisten dan toleran, 7 tanaman agak resisten dan agak toleran dan 27 tanaman rentan terhadap penyakit bulai dan peka terhadap kemasaman tanah.