Keragaman Genetik dan Pewarisan Sifat Karakter Malai Padi (Oryza sativa L.).

Abstract

Padi merupakan sumber pangan utama dunia, khususnya di Indonesia. Kebutuhan akan beras semakin meningkat, sehingga perlu dilakukan upaya-upaya intensifikasi maupun ekstensifikasi. Salah satu upaya intensifikasi yaitu dengan menghasilkan varietas dengan potensi hasil tinggi. Berbagai komponen hasil terus diperbaiki, salah satunya adalah organ penting yang bernilai ekonomis yaitu malai padi. Kurangnya informasi mengenai studi genetik dan morfologi malai padi mendorong perlu dilakukan studi mendalam terkait karakter morfologi malai padi untuk menghasilkan varietas dengan ideotipe malai yang dapat meningkatkan potensi hasil. Bagian pertama fokus terhadap keragaman malai padi dari 100 genotipe yang memiliki jarak genetik yang jauh. Berdasarkan analisis ragam, diketahui bahwa genotipe dan musim berbeda nyata pada lima karakter malai yang diamati. Keragaan karakter jarak gabah pertama dari buku pertama dan jumlah cabang primer mengalami peningkatan pada musim kedua (MH 2015/2016). Hasil analisis klaster menunjukan bahwa genotipe padi dapat dikelompokkan menjadi empat klaster berdasarkan kemiripan pada karakter morfologi malai, masingmasing klaster terdiri dari 35, 29,24 dan 12 genotipe. Karakter panjang malai dan jumlah cabang primer memiliki korelasi yang erat berdasarkan biplot pada analisis PCA (Principle Component Analysis). Bagian kedua fokus pada respon genotipe padi pada karakter morfologi malai terhadap pemupukan nitrogen. Hasil percobaan di lapangan menunjukkan bahwa perlakuan dosis pupuk N dan waktu aplikasi tidak berpengaruh nyata terhadap keragaan karakter malai empat genotipe yang diuji, sehingga perbedaan hanya disebabkan oleh ragam genotipe. Berbeda dengan percobaan di rumah kaca, dosis pupuk dan genotipe berpengaruh nyata terhadap keragaan semua karakter malai yang diamati. Kondisi tanah dengan hara yang defisiensi menyebabkan terhambatnya perkembangan karakter malai padi disamping dipengaruhi oleh genotipe. Karakter yang sangat dipengaruhi oleh pemupukan nitrogen yaitu panjang malai, jumlah cabang primer, jumlah malai, jumlah gabah bernas dan jumlah gabah total, yang mengalami peningkatan yang nyata pada aplikasi pemupukan urea sebesar 600 kg ha-1 pada kondisi awal lahan yang defisiensi hara. Bagian ketiga fokus pada pewarisan sifat dan korelasi antar karakter malai pada generasi F2. Kedua tetua yang digunakan memiliki perbedaan nyata pada seluruh karakter yang diamati, kecuali jarak gabah pertama dari buku pertama. Pada generasi F1 diindikasikan tidak terdapat pengaruh tetua betina terhadap semua karakter yang diamati. Populasi F2 dan F2R memiliki estimasi nilai heritabilitas arti luas dengan kriteria tinggi pada semua karakter malai kecuali pada karakter jarak gabah pertama dari buku pertama (rendah) pada kedua populasi. Terdapat aksi gen aditif pada karakter jumlah cabang primer dan jarak gabah pertama dari buku pertama, sedangkan jumlah gen yang mengendalikan karakter morfologi malai yaitu banyak gen kecuali pada karakter jumlah malai pada populasi F2R. Korelasi yang erat terdapat pada karakter jumlah gabah total terhadap percabangan malai padi (cabang primer, sekunder dan tersier) pada kedua populasi di generasi F2, disamping itu karakter jumlah cabang sekunder memiliki korelasi yang kuat dengan jumlah cabang tersier, sehingga karakter ini dapat dijadikan sebagai karakter seleksi untuk merakit varietas dengan potensi hasil tinggi. Bagian keempat fokus pada teknik persampelan karakter morfologi malai padi. Studi morfologi malai padi belum banyak dilakukan sehingga informasi mengenai kestabilan karakter ini masih kurang. Pada percobaan ini dilakukan beberapa kombinasi jumlah sampel malai dan rumpun untuk dapat membedakan karakter malai pada setiap genotipe. Minimal dua malai dan dua rumpun tanaman padi dapat membedakan karakter morfologi malai padi antar genotipe berdasarkan uji statistik.