Seleksi populasi bc2f2 hasil silangan ir64/hawara bunar Melalui pendekatan marker assisted backcrossing (mab) dan produksi generasi bc2f3 toleran al untuk Mengembangkan galur padi gogo toleran al (15 ppm)

Abstract

Usaha pertanian tanaman padi pada tanah asam akan menemui kendala terutama kelarutan aluminium (Al) yang tinggi dan dapat menjadi racun bagi tanaman. Oleh karena itu memerlukan varietas padi yang toleran Al, yang dapat dikembangkan melalui pemuliaan dibantu dengan aplikasi marka molekular. Penelitian ini bertujuan untuk melakukan seleksi populasi silang balik (BC2F2) hasil persilangan padi var. IR64 (sensitif Al) dan Hawara Bunar (toleran Al) dengan pendekatan marker assisted backrossing (MAB) untuk memperoleh galur padi toleran Al. Dari penelitian ini telah didapatkan marka-marka molekular terpaut erat dengan QTL untuk sifat toleransi Al pada padi. Disamping itu juga telah diperoleh tanaman BC2F1 yang rekombinan terhadap marka-marka tersebut. Tiga populasi BC2F2 hasil dari BC2F1 tersebut telah diseleksi berdasarkan karakter toleransi Al dan diperoleh satu populasi yang bersegregasi untuk karakter toleransi Al dengan rasio segregasi toleran:sensitif Al ~ 3:1 dan berasal dari BC2F1 dengan genotipe marka RM2790 dan RM14535 yang heterozigot. Gen-gen utama untuk toleransi Al diduga ada di antara kedua marka tersebut. Hasil seleksi foreground dengan marka terpaut QTL menghasilkan 10 tanaman toleran Al yang membawa alel homozigot RM2790 dari Hawara Bunar dengan marka di sekitarnya membawa alel-alel IR64 homozigot. Tanaman toleran Al tersebut ditanam di rumah kaca dan telah menghasilkan biji BC2F3 yang siap untuk analisis selanjutnya.

Rice cultivation on acid soil will face several constraints mainly high aluminum (Al) solubility that toxic for plant. Therefore, it requires Al-tolerant rice variety that can be developed through marker assisted breeding. The research objective is to select the rice BC2F2 population developed from the cross between rice var. IR64 (Al-sensitive) and Hawar Bunar (Al-tolerant) through marker assissted backcross (MAB) selection to obtain Al-tolerant rice lines. This research found molecular markers linked to Al-tolerance QTL in rice and obtained recombinant BC2F1 plants for those linked markers. Three BC2F2 populations derived from those BC2F1 was selected based on Al tolerance character and gained one BC2F2 population that segregated for the character with the ratio of Altolerant : -sensitive ~ 3:1 and was derived from BC2F1 with heterozygous genotype for RM2790 and RM14535 markers. It was expected that the mayor Al-tolerace genes reside in between both markers. Forground selection using markers linked to Al tolerance QTL on that BC2F2 population found 10 Al-tolerant plants that carried homozygous alel of RM2790 from Hawara Bunar with the surounding markers being homozygous alleles for IR64. Those Al-tolerant plants are planted in the green house and have produced BC2F3 seeds that are ready for further analysis.