Persilangan Pada Jagung

A.     PENDAHULUAN

Salah satu upaya yang perlu kita lakukan untuk meningkatkan hasil pertanian adalah dengan penggunaan bibit unggul. Sifat bibit unggul pada tanaman dapat timbul secara alami karena adanya seleksi alam dan dapat juga timbul karena adanya campur tangan manusia melalui kegiatan pemuliaan tanaman. Pemuliaan tanaman pada dasarnya adalah kegiatan memilih atau menyeleksi dari suaatu 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).
Keberhasilan persilangan sangat ditentukan oleh pemulia tanaman mengenai tehnik persilangan itu sendiri maupun pada pengetahuan akan bunga, misalnya:

ü  Stuktur bunga.

ü  Waktu berbunga.

ü  Saat bunga mekar.

ü  Kapan bunga betina siap menerima bunga jantan (tepung sari).

ü  Tipe penyerbukan.

B.      Tujuan Praktikum

Adapun tujuan praktikum pada acara ini adalah:
a. Mempelajari taknik persilangan pada tanamann menyerbuk sendiri dan tanaman menyerbuk silang.
b. Menhitung persentasi keberhasilan persilangan.

C.      TINJAUAN PUSTAKA

Reproduksi merupakan kemampuan mahluk hidup untuk memperbanyak diri. Reproduksi dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu reproduksi seksual (reproduksi melalui peleburan gamet tetua) dan reproduksi aseksual (reproduksi tanpa peleburan gamet tetua). 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 dibedan 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 5tanaman-tanaman tersebut berkisar antara 0% sampai 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 missal

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 :
3a. Metode catatan terhadap galur asal usul

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

Metode ini digunakan jika seleksi buatan dilakukan selama perbanyakan massal, pemilihan iini biasanya didasarkan atas tabiat dari individu tanaman.
3.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:

a. Gangguan mekanis terhadap penyerbukan sendiri.

b. Perbedaan periode matang sebuk sari dan kepala putik.

c. Sterilitas dan inkompatibilitas

d. 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 missal

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).

D. BAHAN DAN METODE.

·         BAHAN DAN ALAT

Adapun bahan yang kami gunakan pada acara praktikum ini adalah:

ü  Tanaman padi

ü  Tanaman jagung

ü  Tanaman tomat

Adapun alat yang kami gunakan selama praktikum ini adalah:

a.Pinset
b. Gunting
c. Kaca pembesar
d. Kertas label
e. Benang
f. Spidol permanen
g. Kantong kertas 40 x 50
h. Klip
i. Staples

·         METODE PELAKSANAAN

ü  PELAKSANAAN PERSILANGAN JAGUNG

Setelah berumur 5 mst,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.

Pengamatan dilakukan pada saat panen, pada kedelai ditandai dengan perubahan warna polong dari hijau menjadi kecoklatan, peubah yang diamati sebagai berikut:

1. Persentase keberhasilan persilangan dihitung dengan: jumlah bunga yang berhasil disilangkan dibagi jumlah polong bunga yang disilangkan dikali 100%.

2. Jumlah biji per polong

Pengamatan tanaman jagung dilakukan saat panen meliputi:

1. Jumlah tongkol yang jadi (buah)

2. Panjang tongkol (cm), diukur setelah tongkol dikupas.

3. Diameter tongkol (cm), diukur pada bagian tengah tongkol.

4. Jumlah biji per tongkol

E.HASIL DAN PEMBAHASAN

·         HASIL PERCOBAAN

A.      Tingkat Keberhasilan Persilangan Tanaman Jagung

No Tetua Persilangan Jml bunga yg disilangkan Jml persilangan yg menghasilakan polong Persentase keberhasilan
1 Bisi2xpioner 5 4 80%
Pioner x bisi 2 4 2 50%

·         Pembahasan

1.      Persilangan pada jagung

Pada tanaman jagung keberhasilan persilangan keseluruhan didapatkan sebesar 66.67% dari 9 kali persilangan yang dilakukan. Yaitu bpada ntanaman jagung bisi 2 yang disilangkan dengan pioner menghasilkan sekitar 80 % tingkat keberhasilan dari 5 kali persilangan. Dan pada tanaman pioner yang disilangkan dengan bisi 2 menghasilkan sekitar 66.67% dari 6 kali persilangan.

Hasil persilangan jagung terlihat jumlah biji yang dihasilkan tidak rata atau tongkol yang bernas sedikit, hal ini menunjukkan serbuk sari pejantannya sedikit yang berhasil membuahi putik. Hal ini disebabkan oleh kesalahan pemulia dan faktor lingkungan yang mempengaruhi. Dan dari yang praktikan ketahui tentang persilangan jagung dengan varietas berbeda maka biasanya tongkolnya tidak akan berbentuk atau berbiji sempurna Mengapa tongkol yang disilangkan tidak berbiji sempurna dan mengapa tongkol tumbuh tidak besar dan panjang? praktikan kira ada beberapa hal yang berpengaruh terhadap perbedaan tersebut, antara lain:

a. Akibat dari persilangan, artinya akibat adanya persilangan maka tongkol tidak dapat menghasilkan biji dengan sempurna. Hal ini terjadi karena pada saat penyerbukan belum semua rambut jagung (stigma) keluar sehingga sewaktu penyerbukan ada stigma yang tidak kena tepung sari.

b. Pengaruh organisme hidup, hal ini bisa terjadi karena pada saat penyerbukan banyak sekali semut yang bersarang pada tongkol dan anter yang dibngkus oleh penutup.

c. Pengaruh iklin , sebab pada saat penyerbukan, kondisi cuaca tidak baik (ada hujan dan angin) sehingga ada kemungkinan tepung sari jatuh dan tidak sampai ke ovule karena tebawa air atau angin.

d. Kurangnya unsur hara, hal ini terjadi sebab kondisi yang kurang baik, mungkin tanaman ini kekurangan unsur Phosfor untuk pengisian biji jagung.

F. KESIMPULAN

Ada beberapa hal yang perlu kami simpulkan disini antara lain:

1. Setiap tumbuhan memiliki tehnik persilangan yang tidak sama.

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

3. Tehnik persilangan menyerbuk sendiri dilakukan pada tanaman yang dapat melakukan penyerbukan pada bunga lain.

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

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

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

7. Tingkat keberhasilan pada tanaman yang menyerbuk silang ternyata lebih besar dari tanaman yang menyerbuk sendiri.

DAFTAR PUSTAKA

·         Anonim, 2011. Penuntun Praktikum Pemuliaan Tanaman. Prodi Agroekoteknologi .FAPERTA UNIB.

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

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

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