Seleksi Galur-Galur Gandum (Triticum Aestivum L.) Hasil Persilangan Oasis X Hp1744 Pada Dua Agroekosistem

Abstract

Gandum (Triticum aestivum L.) merupakan tanaman pangan yang dikonsumsi oleh sebagian besar masyarakat dunia. Kebutuhan gandum di Indonesia cenderung meningkat karena beragamnya produk olahan berbasis tepung terigu yang diminati masyarakat. Kebutuhan gandum Indonesia sepenuhnya masih mengandalkan impor. Hal itu disebabkan karena Indonesia belum dapat memproduksi gandum sendiri. Upaya penanaman gandum di Indonesia terkendala oleh faktor iklim. Gandum berasal dari wilayah subtropis, sedangkan Indonesia merupakan negara tropis sehingga menyebabkan tanaman gandum tercekam suhu tinggi. Upaya penanaman gandum di Indonesia harus didukung oleh ketersediaan varietas gandum yang adaptif dan berdaya hasil tinggi di agroekosistem Indonesia. Perakitan varietas gandum toleran suhu tinggi telah dilakukan sehingga telah diperoleh galur-galur gandum yang siap diuji daya hasil dan kemampuan adaptasinya di agroekosistem Indonesia. Tujuan utama penelitian ini adalah untuk mendapatkan galur-galur gandum adaptif di agroeksosistem dataran tinggi dan dataran menengah Indonesia . Tujuan utama dapat diperoleh dengan cara (1) mempelajari keragaan dan keragaman genetik pada generasi F5 dan F6 galur gandum hasil persilangan Oasis x HP1744, (2) mempelajari hubungan antara karakter agronomi dengan daya hasil galur gandum hasil persilangan Oasis x HP1744, (3) memperoleh informasi tentang pengaruh lingkungan pada galur gandum hasil seleksi shuttle breeding, (4) melakukan seleksi galur harapan gandum hasil persilangan Oasis x HP1744 berdasarkan daya hasil dan toleransi terhadap suhu tinggi. Percobaan untuk menyeleksi galur F5 berdasarkan informasi keragaan dan keragaman genetik generasi F5 dilakukan di Kebun Penelitian Tanaman Hias, Cipanas, Bogor dengan ketinggian ± 1100 m dpl dan suhu rata-rata ± 21 oC pada bulan Juli sampai November 2013. Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan augmented. Materi genetik yang digunakan adalah 75 galur F5 hasil persilangan Oasis x HP1744 dan 6 varietas pembanding berupa Oasis, HP1744, Selayar, Basribay, Rabe, dan Dewata. Percobaan untuk menyeleksi galur F6 berdasarkan pengaruh lingkungan dan untuk mengetahui hubungan antara karakter agronomi dengan daya hasil galur dilakukan pada bulan April sampai September 2014 di kebun petani Malino dan kebun petani Cisarua. Malino mewakili lokasi optimum karena merupakan dataran tinggi dengan ketinggian ± 1600 m dpl dan suhu rata-rata ± 20 oC. Cisarua mewakili lokasi tercekam suhu tinggi karena merupakan dataran menengah dengan ketinggian ± 600 m dpl dan suhu rata-rata ± 24 oC. Rancangan percobaan yang digunakan adalah augmented. Materi genetik yang digunakan adalah 48 galur F6 hasil persilangan Oasis x HP1744 dan 6 varietas pembanding berupa Oasis, HP1744, Guri 1, Guri 2, Selayar, dan Dewata. Analisis ragam dilakukan dengan perangkat lunak R-Statistik, kemudian pengelompokan ragam dilakukan berdasarkan nilai kuadrat tengah harapan. Analisis korelasi dan sidik lintas digunakan untuk memperoleh informasi hubungan antara karakter agronomi dengan daya hasil. Seleksi F5 dilakukan berdasarkan hasil dan karakter sekunder, sedangkan seleksi F6 dilakukan berdasarkan hasil dan indeks sensitivitas. Hasil penelitian pada generasi F5 menunjukkan bahwa galur-galur yang diuji memperlihatkan keragaman genetik pada karakter jumlah anakan total, jumlah anakan produktif, panjang malai, jumlah spikelet, kerapatan spikelet, persentase floret hampa, laju pengisian biji, jumlah biji malai utama, bobot biji malai utama, jumlah biji per tanaman, dan bobot biji per tanaman. Seleksi dilakukan berdasarkan bobot biji per tanaman dan bobot biji malai utama. Seleksi berdasarkan bobot biji per tanaman dapat meningkatkan nilai tengah bobot biji per tanaman sebesar 14.6% dan menurunkan nilai tengah persentase floret hampa sebesar 26.8%, sedangkan seleksi berdasarkan bobot biji malai utama dapat meningkatkan nilai tengah bobot biji per tanaman sebesar 11.3% dan menurunkan nilai tengah persentase floret hampa sebesar 22.3%. Analisis korelasi dan sidik lintas pada galur F6 menunjukkan bahwa karakter agronomi yang berkorelasi nyata dan berpengaruh langsung dengan nilai tinggi terhadap daya hasil di Malino adalah laju pengisian biji (0.64), bobot biji malai utama (0.43), jumlah anakan total (0.42), dan jumlah biji per tanaman (0.41), sedangkan di Cisarua adalah laju pengisian biji (0.43) dan bobot biji malai utama (0.62). Karakter-karakter tersebut dapat digunakan sebagai karakter sekunder untuk seleksi galur gandum. Hasil penelitian pada generasi F6 menunjukkan bahwa galur memiliki perbedaan keragaan pada karakter jumlah anakan total, laju pengisian biji, bobot biji malai utama, jumlah biji per tanaman, dan bobot biji per tanaman di Malino, sedangkan di Cisarua galur menunjukkan perbedaan keragaan pada karakter panjang malai, jumlah spikelet, persentase floret hampa, laju pengisian biji, jumlah biji dan bobot biji malai utama, dan jumlah biji dan bobot biji per tanaman. Pengujian galur di Malino menunjukkan keragaan dan hasil lebih tinggi daripada di Cisarua, kecuali pada karakter persentase floret hampa. Seleksi galur-galur F6 dilakukan berdasarkan bobot biji per tanaman untuk memperoleh galur-galur berdaya hasil tinggi untuk dataran tinggi dan juga berdasarkan indeks sensitivitas terhadap suhu tinggi untuk memperoleh galurgalur toleran suhu tinggi untuk dataran menengah. Seleksi berdasarkan bobot biji per tanaman menghasilkan 28 galur gandum terbaik dengan daya hasil lebih tinggi daripada populasi F6. Seleksi berdasarkan indeks sensitivitas menghasilkan satu galur toleran yaitu O/HP49-A1-2-9 (IS = 0.51) dan 17 galur medium toleran. Seleksi berdasarkan bobot biji per tanaman di dataran tinggi meningkatkan nilai tengah bobot biji per tanaman sebesar 21.40% dan menurunkan persentase nilai tengah floret hampa sebesar 19.49%. Seleksi berdasarkan indeks sensitivitas meningkatkan nilai tengah bobot biji per tanaman sebesar 53.33% dan menurunkan nilai tengah persentase floret hampa sebesar 20.21%. Hasil pengujian dan seleksi galur F6 gandum Oasis x HP1744 menunjukkan bahwa terdapat galurgalur berdaya hasil tinggi untuk dataran tinggi dan galur-galur toleran suhu tinggi untuk dataran menengah.