Pemuliaan Tanaman Melon (Cucumis melo L.) untuk Kualitas Buah.

Abstract

Melon (Cucumis melo L.) merupakan komoditas hortikultura yang memiliki keragaman genetik sekaligus nilai ekonomi yang tinggi. Disamping itu, melon mengandung vitamin C, A, B-6, E, K dan niasin, serta mineral kalium, kalsium, Fe, magnesium, fosfor, natrium, dan zink. Upaya perbaikan kualitas buah melon dan ketahanan tanamannya terhadap penyakit dapat dilakukan melalui pemuliaan tanaman. Kegiatan perakitan varietas melon dapat diawali dengan karakterisasi keragaman genetik pada suatu koleksi plasma nutfah dan dilanjutkan dengan seleksi. Informasi nilai heritabilitas karakter-karakter penting buah melon diperlukan untuk menduga respon terhadap seleksi. Selain itu, identifikasi pengaruh interaksi genotipe × lingkungan seperti pelakuan KNO3, ketahanan genotipe terhadap penyakit embun bulu (downy mildew), dan pengaruh stadia kematangan buah dinilai penting dalam perakitan varietas melon untuk kualitas buah yang baik. Percobaan 1 bertujuan untuk mempelajari keragaman genetik dari sejumlah genotipe melon berdasarkan karakter morfologi dan marka molekuler (inter simple sequence repeat, ISSR). Percobaan ini terdiri atas dua set: (1) karakterisasi berdasarkan morfologi menggunakan 17 genotipe melon, dan (2) karakterisasi berdasarkan morfologi dan marka ISSR menggunakan 20 genotipe melon. Hasil analisis set 1 menunjukkan adanya keragaman genetik pada 17 genotipe melon berdasarkan karakter morfologi kecuali umur berbunga hermaprodit. Genotipe yang memiliki potensi untuk sifat bobot buah dan padatan terlarut total (PTT) tinggi adalah P21 dan P19, sedangkan P2 dan P12 masingmasing memiliki potensi yang baik untuk bobot buah dan PTT saja. Analisis keragaman genetik gabungan menggunakan karakter morfologi dan marka ISSR pada set 2 juga mampu menggambarkan keragaman genetik antar genotipe. Karakter morfologi seperti ukuran buah dan jala pada permukaan buah berperan dalam menguatkan struktur pengelompokan genotipe. Percobaan 2 bertujuan untuk menduga nilai heritabilitas arti sempit (h2 ns) melalui regresi parent-offspring dan mempelajari hubungan linier antar karakter buah melon. Analisis parent-offspring dilakukan berdasarkan tiga metode, yaitu rata-rata genotipe (mean basis), rata-rata plot (plot basis), dan nilai individu tanaman (individual plant basis). Analisis ini menggunakan data percobaan pada enam musim tanam dengan banyaknya genotipe yang berbeda antar musim. Hasil analisis menunjukkan nilai h2 ns mean basis yang tinggi pada sejumlah karakter. Analisis plot basis menunjukkan nilai h2 ns rendah hingga tinggi, sedangkan h2 ns individual plant basis tergolong rendah hingga sedang untuk karakter buah. Bobot buah berkorelasi nyata dan positif terhadap kandungan PTT, panjang buah, diameter buah, tebal daging buah, dan tebal kulit buah. Pada simulasi seleksi sebesar 5% berdasarkan karakter bobot buah dan PTT, diperoleh perkiraan kemajuan seleksi masing-masing sebesar 23.64% dan 7.01% per generasi. Percobaan 3 bertujuan untuk mengetahui karakteristik buah melon pada lima stadia kematangan yang berbeda, dengan menggunakan beberapa genotipe yang termasuk dalam dua kelompok kultivar: reticulatus dan inodorus. Penelitian dilakukan dalam tiga musim tanam. Stadia kematangan buah ditentukan berdasarkan warna kulit buah dan intensitas jala pada permukaan kulit buah, dan pengaruhnya terhadap kualitas buah dipelajari melalui analisis gabungan antar musim. Stadia kematangan berpengaruh nyata terhadap karakter panjang buah, diameter buah, tebal daging buah, bobot buah, dan PTT. Nilai tengah bobot buah pada stadia kematangan 4 (838.90 g) dan 5 (931.79 g) berbeda nyata lebih besar dari stadia 1 (584.42 g). Pengaruh stadia kematangan terhadap PTT ditunjukkan oleh perubahan stadia kematangan 2 (5.51 oBrix) ke 3 (6.13 oBrix) serta perubahan stadia kematangan ke 5 (8.18 oBrix). Bobot buah berkorelasi nyata dengan panjang buah (r=0.53), diameter buah (r=0.85), tebal kulit buah (r=0.33), dan tebal daging buah (r=0.63). Stadia kematangan buah berpengaruh terhadap kualitas buah, sehingga menjadi pertimbangan penting dalam penentuan kriteria panen buah melon. Percobaan 4 bertujuan untuk mempelajari interaksi genotipe dengan perlakuan kalium (G×E) terhadap peningkatan kualitas buah. Genotipe melon yang diuji memiliki keragaman pada sejumlah karakter yang diamati kecuali panjang buah dan vitamin C. Pengaruh interaksi G×E nyata terhadap karakter PTT dan total asam tertitrasi (TAT). P25 merupakan genotipe yang menunjukkan respon positif berupa peningkatan PTT pada perlakuan KNO3, namun sebaliknya genotipe Eagle, P311, dan IPB Meta 9 menunjukkan penurunan PTT yang signifikan pada perlakuan KNO3. Percobaan 5 bertujuan untuk mengidentifikasi genotipe yang relatif tahan terhadap penyakit downy mildew. Evaluasi ketahanan genotipe terhadap penyakit downy mildew dilakukan pada dua musim tanam. Tingkat keparahan penyakit downy mildew umumnya tidak menunjukkan korelasi yang nyata dengan karakter buah pada kedua musim tanam, kecuali karakter PTT pada musim tanam pertama. Genotipe IPB Meta 9 menunjukkan ketahanan terhadap downy mildew yang relatif lebih baik dibandingkan dengan varietas pembanding Eagle pada kedua musim tanam. Berdasarkan hasil keseluruhan percobaan diketahui bahwa analisis gabungan berdasarkan karakteristik morfologi dan marka ISSR dapat digunakan untuk mempelajari keragaman genetik antar genotipe melon. Nilai estimasi heritabilitas arti sempit berdasarkan rata-rata genotipe pada beberapa karakter buah yang diamati tergolong tinggi (> 50%). Peningkatan satu stadia kematangan buah diperkirakan meningkatakan rata-rata bobot buah dan padatan terlarut total masing-masing sebesar 85.69 g dan 0.69 oBrix. Genotipe P25 menunjukkan respon positif berupa peningkatan PTT pada perlakuan KNO3, sedangkan genotipe IPB Meta 9 dapat dijadikan sumber materi genetik untuk ketahanan terhadap penyakit downy mildew.