laporan persilangan tanaman kacang hijau dan jagung

BAB I

PENDAHULUAN

1.             Latar belakang

Bibit unggul merupakan salah satu upaya untuk meningkatkan hasil pertanian. Bibit yang unggul dapat timbul secara alami dan secara campur tangan manusia.  Pemuliaan tanaman pada dasarnya adalah kegiatan memilih atau menyeleksi dari suatu populasi untuk mendapatkan genotipe tanaman yang memiliki sifat-sifat unggul yang selanjutnya akan dikembangkan dan diperbanyak sebagai benih atau bibit unggul. Namun demikian, kegiatan seleksi tersebut seringkali tidak dapat langsung diterapkan, karena sifat-sifat keunggulan yang dimaksud tidak seluruhnya terdapat pada satu genotipe saja, melainkan terpisah pada genotipe yang lainnya. Misalnya, suatu genotipe mempunyai daya hasil yang tinggi tapi rentan terhadap penyakit, sedangkan genotipe lainnya memiliki sifat-sifat lainnya (sebaliknya). Jika seleksi diterapkan secara langsung maka kedua sifat unggul tersebut akan selalu terpisah pada genotipe yang berbeda. Oleh sebab itu untuk mendapatkan genotipe yang baru yang memiliki kedua sifat unggul tersebut perlu dilakukan penggabungan melalui rekombinasi gen.

Persilangan merupakan salah satu cara untuk menghasilkan rekombinasi gen. Secara teknis, persilangan dilakukan dengan cara memindahklan tepung sari kekepala putik pada tanaman yang diinginkan sebagai tetua, baik pada tanaman yang menyerbuk sendiri (self polination crop) maupun pada tanaman yang menmyerbuk silang (cross polination crop).

2.             Tujuan

Adapun tujuan praktikum pada acara ini adalah:

·                Mempelajari teknik persilangan pada tanamann menyerbuk sendiri dan tanaman menyerbuksilang.   

·                Menhitung persentasi keberhasilan persilangan

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA

Penyerbukan adalah jatuhnya serbuk sari kekepala putik. Sedangkan pembuahan adalah bergabungnya gamet jantan dan gamet betina. (Anonim). Kriteria klasifikasi yang dipergunakan hanya berdasarkan tingkat penyerbkan sendiri dan penyerbukan silang. Polonasi sendiri sudah barang tentu hanya merupakan salah satu system perbanyakan tanaman dan hanya sebagai salah satu jalan dimana populasi dapat dikawinkan. Didalam group penyerbukan silang jumlah persilangan dari luar adalah sangat penting karena ia memepengaruhi dalam kontaminasi stok pemuliaan. Ada perbedaan yang besar antara jumlah persilangan dengan luar didalam species dari suatu kelompok. Jumlah persilangan dari varietas yang diberikan juga dipengaruhi oleh keadaan lingkungan yang berubah. (R.W. Allard, 1992)

Penyerbukan dapat dibedakan atas dua cara yaitu:

1.             Penyerbukan sendiri

Penyerbukan sendiri adalah jatuhnya serbuk sari dari anter ke stigma pada bunga yang sama atau stigma dari bunga yang lain pada tanaman yang sama atau klon yang sama. Prinsipyang memungkinkan terjadinya penyerbukan penyerbukan sendiri adalah kleistogami yaitu pada waktu terjadi penyerbukan bunga yang belum mekar  atau tidak terbuka, misalnya pada kedelai, padi, tembakau dan lain-lain. Jumlah penyerbukan silang yang munkin terjadi pada 5 tanaman-tanaman tersebut berkisar antara 0% - 4 atau 5%.

Terjadinya penyerbukan sendiri disababkan oleh :

a.              Bunga tidak membuka.

b.             Serbuk sari sudah matang dan jatuh sebelum bunga terbuka.

c.              Stigma dan stamen tersembunyi oleh organ bung yang sudah terbuka.

d.             Stigma memanjang melalui tabung staminal segera sesudah anter membuka.

e.              Bunga matang serempak.

Penyerbukan diawali oleh pembungaan proses ini disebut anthesis.(Anonim) Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan pada kegiatan persilangan buatan, yaitu:

1.             Periode bunga tertua jantan dan betina

Pengaturan waktu tanam yang perlu dilakukan sedemikian rupa sehingga saat keluarnya  bunga hampir serentak antara kedua tetua yang disilangkan.

2.             Waktu emaskulasi dan persilangan. (M. Nasir, 2001)

Metode pemuliaan yang terbukti telah berhasil terhadap species perbanyakan sendiri
berada pada kategori sebagai berikut :

1.             Seleksi galur murni

Seleksi ini digunakan untk memilih varietas baru dari varietas yang dahulu telah melewati petani dari generasi ke generasi. Sebagian besar tanaman diseleksi dari varietas tersebut dan dapat diharapkan bersifat homozigot dan inilah titik awal dari perkembangan pemuliaan.

2.             Seleksi massal

Seleksi ini  berbeda dengan seleksi galur murni dalanjumlah tanaman dimana tidak hanya sebatang yang diseleksi untuk mendapatkan varietas baru. Varietas yang dikembangkan dengan cara ini mencakup beberapa genotipe yang lebih banyak dibandingkan populasi induknya.

3.             Metode hibridisasi, dengan pemisahan secara :

a. Metode catatan terhadap galur asal usul

Metode silsilah digunakan secara luas oleh pemuliaan tanaman saat ini.
 menurunkan namanya dari catatan yang disimpan oleh pendahulunya. Seleksi ini keunggulanya didasarkan pada keadaan fisik dan sifat yang lain dari individu.

b. Metode curah

Metode ini digunakan jika seleksi buatan dilakukan selama perbanyakan massal, pemilihan iini biasanya didasarkan atas tabiat dari individu tanaman.

c. Metode persilangan kembali

Dalam metode ini diulang manjadi induk yang dikehendaki selama seleksi di kerjakan terhadap sifat karakteristik yang sedangdipindahkan dari dari satu donor induknya.(R.W. Allard, 1992)

2.             Penyerbukan silang

Penyerbukan silang adalah jatuhnya serbuk sari dari anter ke stigma bunga yang berbeda. Contoh dari persilangan ini adalah ubi kayu, alfalfa, jagung, padi liar ,dan lain-lain.

·         Terjadinya penyerbukan silang disebabkan oleh:

·         Gangguan mekanis terhadap penyerbukan sendiri.

Perbedaan periode matang sebuk sari dan kepala putik.

a.    Sterilitas dan inkompatibilitas

b.    Adanya bunga monocious dan diocious.

Jagung adalah tipe monocious, staminate terdapat diujung batang dan pistilate pada batang. Serbuk sari mudah diterbangkan angin sehingga penyerbukan lebih dominan meskipun penyerbukan sendiri bisa terjadi 5% atau lebih. (Anonim,...)

Ada perbedaan besar dalam hal penyerbukan pengontrolan polinasi silang dan juga kemudahan pengontrolan polinasi silang oleh pemulia tanaman. Beberapa species mempunyai sifat tidak serasi dan dapat dikawinkan tanpa adanya kesulitan  terhadap sifat yang tidak cocok.

Metode penting yang sesuai dengan penyerbukan silang antara lain:

1.                  Seleksi massal

Seleksi ini merupakan cara yang penting dalam pengembanan macam-macamvarietas yang disilangkan.Dalam seleksi ini jumlah yang dipilih banyak untuk memperbanyak generasi berikutnya .

2.                  Pemuliaan persilangan kembali

Metode ini digunakan dengan species persilangan luar yang nilainya sama baiknya dengan species yang berpolinasi sendiri.

3.                  Hibridisasi dari galur yang dikawinkan

Varietas hibrida tergantung dari keunggulan keragamanyang mencirikan hibrid F1 diantara genotipe tertentu.Tipe genotipe yantg disilangkan melahirkan galur-galur, klon, strain, dan varietas.

4.                  Seleksi berulang

Seleksi yang diulang, genotip[e yang diinginkan dipilih dari genotipe ini atau turunan sejenisnya disilangkan dengan luar semua kombinasi yang menghasilkan populasi untuk disilangkan.

5.                  Pengembangan varietas buatan. (R. W. Allard, 1992)

BAB III
METODELOGI PENELITIAN

3.1 BAHAN

Adapun bahan yang kami gunakan pada acara praktikum ini adalah:

Benih kedelai, Benih jagung, Pupuk kandang,Pupuk NPK, pestisida

3.2 ALAT

  Pinset, Gunting, Kaca pembesar, Kertas label kecil untuk label persilangan, Benang, spidol permanen, kantong kertas 40 x 50 cm untuk menutupi bunga jantan jagung, Kantong kertas minyak 10 x 20 cm untuk menutupi bunga betina, Klip dan staples.

3.3 CARA KERJA

A.     Tanaman Menyerbuk Sendiri (K. Hijau )

Pelaksanaan Persilangan:

Setelah berumur 4 minggu setelah tanam sudah mulai berbunga, penyilangan dapat

dilakukan setiap hari pada pukul 07.30 – 10.00 WIB.

1.             Memilih bunga yang diperkirakan mekar esok harinya dengan ciri-ciri kuncup bunga membengkak dan corolla mulai kelihatan muncul sedikit pada kelopaknya. Kelopak bunga dibuang dengan pinset. Kemudian buang bunga mahkota dengan cara menarik perlahan – lahan mahkota (sepal). Sampai kelima sepal habis.

2.             Membuang seluruh stamen dengan menggunakan pinset sehingga hanya tertinggal kepala putik.

3.             Memilih bunga yang mekar sebagai sumber serbuk sari (pejantan), lalu buka mahkotanya dan ambil anter yang sudah siap untuk diserbukkan kekepala putik atau stigma.

4.             Melakukan pemindahan serbuk sari kekepala putik.

5.             Setelah menyilangkan diberi label yang neggantung pada tangkai atau cabang bunga tersebut dengan menulis tetua yang disilangkan (betina dan jantan), tanggal persilangan, nama penyilang (pemulia).

6.             Apabila kira-kira satu minggu bunga yang disilangkan masih segar  dan hijau berarti hibridisasi berhasil.

B.            Tanaman menyerbuk silang (Jagung)

Pelaksanaan persilangan:

Setelah berumur 5 minggu,bunga jantan mulai keluar, penutupan bunga yang dilakukan setiap hari.

1.             Memilih bunga betina (tongkol) yang akan diserbuki sebelum rambut pada ujung tongkol keluar, dibungkus dengan kantong kertas yang sudah disiapkan.

2.             Memilih tanaman yang akan dipakai sebagai pejantan (sumber serbuk sari) dengan tanda-tanda bunga jantan sudah mekar, kemudian bungkus bunga jantan tersebut sampai rapatdengan kantong kertas, jangan sampai serbuk sari jatuh beterbangan

3.             Setelah satu atau dua hari bunga jantan tersebut telah siap untuk disilangkan. Untuk memastikan dipeolehnya tepung sari yang cukup, maka tepuklah bunga jantan yang terbungkus tersebut.

4.             Apabila bunga betina yang dipilih telah siap diserbuki, yaitu pada tongkolyang telah keluar rambut diujungnya, maka persilangan telah siap dilaksanakan.

5.             Persilangan dilakukan dengan cara memindahkanbunga jantan (serbuk sari) ke bunga betina(putik) dengan meletakkan serbuk sari pada rambut tongkol.

6.             Menutup kembali tongkol yang telah disebuki. Tulis dan gantungkan label persilangan pada tongkol tersebut.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1         Hasil

Membuka bunga kuncup K. Hijau	Mengambil serbuk sari
Melakukan persilangan	Hasil persilangan.
penutupan bunga JAGUNG	Bunga betina
Bunga yang sudah di serbuki

4.2         Pembahasan.

Pada pembahasan ini kami akan menguraikan hasil percobaan kami menjadi dua (2) bagian yaitu:

1.             persilangan k. Hijau (persilangan sendiri)

Dari hasil persilangan yang kami lakukan pada tanaman kacang hijau, ternyata persen keberhasilan cukup besar yaitu sekitar 25%. Hal ini didapatkan setelah panen tanaman kedelai dilakukan. Sebenarnya untuk mencapai keberhasilan demikian besar cukup sulit dalam melakukan penyerbukan sebab tanaman kacang hijau memiliki struktur bunga yang kecil. Sehingga untuk melakukan penyerbukan sangat dibutuhkan tingkat ketelitian yang cukup tinggi.

Hasil persilangan tersebut kemungkinan tidak 100% dihasilkan dari persilangan silang. Hal ini disebabkan oleh adanya kesalahan penerimaan informasi, yaitu bunga yang kami silangkan ternyata telah hampir mekar sehingga kemungkinan ada serbuk sari yang sudah jatuh pada stigma dan telah terjadi pembuahan. Namun tidak semua hasil silang tersebut berasal dari bunga yang hampir mekar, namun ada juga bunga yang disilangkan tersebut berasal dari bunga yang disilangkan sewaktu kuncup dan hampir mekar.

Cukup banyak bunga yang kami silangkan yaitu 35 bunga. Namun dari sebanyak itu hanya 9 bunga yang jadi dan sisanya tidak jadi, memang pada awalnya bunga itu telah hampir jadi pentil/buah polong. Namun setelah beberapa hari kemudian bakal polong tersebut tidak berhasil menjadi polong melainkan gugur. Hal ini kemungkinan disebabkan oleh kondisi lingkungan yang tidak mendukung misalnya pada saat persilangan ada banyak turun hujan, akibatnya banyak pentil/polong kedelai yang gugur karena kadar air yang banyak, kemungkinan ada juga pengaruh penyakit, sebab pada saat persilangan ada juga miselia-miselia jamur. Namun kondisi itu tidak berlangsung lama, karena pada saat itu kondisi cuaca mudah berubah-ubah.

Ada kegagalan yang begitu besar dari penyerbukan silang ini, mungkin lebih disebabkan oleh pengaruh tingkat ketelitian oleh pemulia sendiri, sebab struktur bunga yang begitu kecil dan kondisi lingkungan yang tidak stabil serta adanya faktor dalam misalnya perbedaan tingkat persilangan antara varietas yang berbeda.

2.             Persilangan pada jagung

Pada persilangan jangung dilakukan setelah berumur 5 minggu, kemudian dilakukan crossing polination. persentase keberhasilannya adalah 5 %. Hal ini disebabkan karna tanaman jagung banyak yang busuk dikarenakan serangan hama.

BAB V
PENUTUP

5.1         Kesimpulan

·                Persilangan merupakan cara untuk meningkatkan produksi pertanian melalui bibit yang unggul.

·                Setiap tanaman memiliki tehnik persilangan yang tidak sama.

·                Tehnik persilangan menyerbuk sendiri dilakukan pada tanaman yang dapat melakukan penyerbukan dalam satu bunga.

·                Banyak hal yang mempengaruhi pada tanaman menyerbuk sendiri antara lain kondisi lingkungan, stuktur bunga, jenis varietas dan ketelitian si pemulia.

·                Demikian pula pada tanaman yang menyerbuk silang, ada beberapa faktor yang juga berpengaruh pada persilangannya, antara lain pengaruh organisme hidup, iklim dan keterampilan pemulia.

·                Persilangan pada tanaman menyerbuk silang lebih mudah dilakukan dari tanaman yang menyerbuk sendiri.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 2013. Penuntun Praktikum Pemuliaan Tanaman. Prodi Agronomi.FAPERTA UNIB.

Allard, R. W, 1992. Pemuliaan Tanaman. Rineka Cipta. Jakarta

Hidayat, J.R. 1989. Teknik Persilangan dan Penanganan generasi lanjut  pada  kedelai.  Latihan  Field Insfection and Maintanance of Varieties of Food Legummes. Bogor. 1-12 P.

Kasim, H dan Djunainah. 1993. Diskripsi Varietas Unggul Palawija. Jagung, Sorgum, Kacang-kacangan dan Umbi-umbian. 1918-1992. Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. Departemen Pertanian. Hal 120

Nasir. M, 2001. Pengantar Pemuliaan Tanaman. Depatemen Pendidikan. Nasional. Jakarta.

Syamsuri, Istamar, 2000. Biologi 2000. Erlangga. Jakarta.