Seleksi Dan Analisis Interaksi Genotipe Dan Lingkungan Galur-Galur Padi Dihaploid Hasil Kultur Antera

Abstract

Pertambahan jumlah penduduk Indonesia setiap tahun menyebabkan konsumsi beras meningkat sehingga masih diperlukan usaha meningkatkan produksi beras nasional. Penurunan luas tanam padi di Indonesia, perubahan iklim, serta masalah lain yang spesifik lingkungan membuat produksi beras nasional terancam menurun. Alternatif solusi adalah mengembangkan varietas baru yang berproduktivitas tinggi dan agroekologi spesifik. Pengembangan varietas secara non konvensional melalui teknik-teknik bioteknologi memiliki keunggulan dibandingkan pemuliaan konvensional, yaitu pembentukan populasi dasar berupa galur murni lebih cepat. Salah satu teknik pemuliaan non konvensional adalah penggunaan teknik kultur antera. Kultur antera dapat menghasilkan tanaman yang homozigos penuh dengan keragaman yang tinggi dalam waktu lebih singkat. Galur-galur yang dihasilkan dari teknik ini perlu diuji serta diseleksi untuk perakitan varietas unggul. Penelitian ini menggunakan 65 galur padi dihaploid hasil kultur antera dari 8 persilangan padi gogo dan padi sawah. Penelitian ini terdiri atas dua percobaan. Percobaan pertama, yaitu studi keragaman genetik populasi galur dihaploid yang dilakukan untuk mempelajari keragaman genetik populasi galur-galur dihaploid dan keeratan hubungan antara karakter komponen hasil dengan hasil. Beberapa karakter yang terpilih digunakan sebagai karakter seleksi sehingga diperoleh galur-galur yang berdaya hasil tinggi. Percobaan pertama dilaksanakan di Rumah Kaca Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan Sumber Daya Genetik Pertanian (BB BIOGEN), Cimanggu-Bogor pada bulan Januari - Juni 2014. Pemilihan karakter seleksi dilakukan berdasarkan nilai parameter genetik, seperti heritabilitas dan koefisien korelasi. Hasil percobaan pertama menunjukkan populasi galur-galur padi dihaploid memiliki keragaman yang tinggi untuk semua karakter yang diamati, kecuali jumlah gabah hampa per malai. Karakter komponen hasil yang memiliki keeratan hubungan dengan karakter hasil adalah tinggi tanaman generatif, jumlah gabah bernas per malai, jumlah gabah total per malai, dan bobot 1 000 butir gabah bernas. Terdapat 23 galur-galur dihaploid hasil seleksi yang memiliki karakter agronomi baik dengan kriteria tinggi tanaman generatif antara 80-120 cm, jumlah gabah bernas per malai > 100 bulir, jumlah gabah total per malai > 120 bulir, bobot 1 000 butir gabah bernas > 20 g, dan bobot gabah per rumpun > 25 g. Galur-galur tersebut dilanjutkan pada percobaan kedua. Percobaan kedua dilakukan sebagai pengujian awal untuk mengetahui interaksi antara genetik dengan lingkungan tumbuh 23 galur dihaploid padi terpilih. Lingkungan tumbuh yang digunakan adalah lingkungan sawah dan lingkungan kering atau gogo berdasarkan lingkungan tumbuh yang sesuai untuk tetuanya. Hasil penelitian ini diharapkan akan menghasilkan informasi interaksi 2 genotipe dan lingkungan. Percobaan ini juga dilakukan untuk mendapatkan galurgalur yang cocok dikembangkan sebagai varietas padi gogo, varietas padi sawah, atau keduanya. Percobaan ini dilaksanakan di Rumah Kaca BB BIOGEN dan Kebun Percobaan Sawah Baru, Institut Pertanian Bogor. Percobaan ini dilakukan pada bulan Desember 2014 - Mei 2015. Analisis ragam gabungan 2 lokasi digunakan untuk menentukan nilai interaksi genotipe dan lingkungan karakter yang diamati. Hasil percobaan ini menunjukkan pengaruh interaksi genotipe dan lingkungan terdapat pada karakter tinggi tanaman fase vegetatif, tinggi tanaman fase generatif, jumlah anakan, umur berbunga, umur panen, panjang malai, panjang daun bendera, sudut daun bendera, jumlah gabah bernas per malai, jumlah gabah hampa per malai, jumlah gabah total per malai, bobot 1 000 butir gabah bernas, kerapatan malai, periode pengisian biji dan produktivitas. Terdapat 5 galur padi dihaploid yang sesuai dibudidayakan pada kondisi gogo, 9 galur sesuai dibudidayakan pada kondisi sawah, dan 9 galur sesuai dibudidayakan pada kondisi sawah dan gogo.