HERITABILITAS DAN KEMAJUAN GENETIK KARAKTER …balitbangda.lampungprov.go.id/e-jurnal/user/files/3461960801.pdf · Kata kunci: kedelai, heritabilitas dan kemajuan genetik, ketahanan

137 INOVASI dan PEMBANGUNAN – JURNAL KELITBANGAN Vol. 02 No. 02

HERITABILITAS DAN KEMAJUAN GENETIK KARAKTER

KETAHANAN KEDELAI GENERASI F2 PERSILANGAN

TANGGAMUS x B3570 TERHADAP

SOYBEAN MOSAIC VIRUS

Tety Maryenti1, Maimun Bermwai

2 dan Joko Prasetyo

2

1Mahasiswa Jurusan Agroteknologi, Fakultas Pertanian Universitas Lampung,

Jln. Prof. Soemantri Brodjonegoro, No. 1, Bandar Lampung 35145.

([email protected])

2Dosen Jurusan Agroteknologi, Fakultas Pertanian Universitas Lampung

Jln. Prof. Soemantri Brodjonegoro, No. 1, Bandar Lampung 35145.

ABSTRAK

Kedelai (Glycine max [L.] Merrill) merupakan tanaman pangan yang memiliki

nilai konsumsi yang tinggi di Indonesia. Namun, produksi kedelai dalam negeri

masih belum terpenuhi. Salah satu penyebab rendahnya produktivitas kedelai

yaitu infeksi penyakit mosaik kedelai yang disebabkan oleh soybean mosaic virus

(SMV). Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui (1) besaran nilai duga

heritabilitas arti luas pada setiap variabel pengamatan, (2) nilai duga kemajuan

genetik pada setiap variabel pengamatan, (3) nomor-nomor harapan benih yang

memiliki ketahanan terhadap SMV dan berproduksi tinggi. Penelitian

dilaksanakan pada bulan September 2013 sampai Januari 2014 di Laboratorium

Lapangan Terpadu Fakultas Pertanian Universitas Lampung, kemudian

pengamatan dilanjutkan di Laboratorium Benih dan Pemuliaan Tanaman Universitas

Lampung. Benih yang digunakan merupakan benih hasil persilangan Tanggamus

x B3570 dengan genotipe nomor satu sebanyak 100 butir dan menggunakan tetua

masing-masing sebanyak 20 butir. Setiap tanaman diinokulasi dengan SMV,

kemudian diamati keparahan penyakit dan karakter agronominya. Rancangan

perlakuan yang digunakan adalah rancangan tunggal terstruktur bersarang dan

rancangan percobaan tanpa ulangan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa (1)

besaran nilai duga heritabilitas arti luas yang tinggi terdapat pada karakter

keparahan penyakit, tinggi tanaman, total jumlah polong, jumlah polong bernas,

total jumlah biji, persentase biji sehat, persentase biji sakit, bobot biji pertanaman,

dan umur panen, (2) nilai duga kemajuan genetik yang tinggi terdapat pada

karakter keparahan penyakit, tinggi tanaman, total jumlah polong, jumlah polong

mailto:[email protected]


bernas, total jumlah biji, persentase biji sehat, dan bobot biji per tanaman, (3)

terdapat 19 genotipe terpilih yang memiliki sifat tahan dan tolerans terhadap SMV

dan berproduksi tinggi.

Kata kunci: kedelai, heritabilitas dan kemajuan genetik, ketahanan terhadap

soybean mosaic virus (SMV)

ABSTRACT

The need of soybean (Glycine max [L.] Merrill) in Indonesia increases in line

with the growth of population. However, the need of soybean in Indonesia has not

been fulfilled yet, due to the lack of soybean yield. One of the reason is an

infection caused by soybean mosaic virus (SMV). The aim of this study was to

determine (1) the estimation of broad sense heritability for disease severity and

agronomy characters, (2) predictive value of genetic advanced for disease

severity and agronomy characters, (3) expectation numbers of genotype which are

resistant to SMV and high yield. The study was conducted in September 2013 until

January 2014 at the Integrated Field Laboratory of the College of Agriculture

and Seed and Plant Breeding Laboratory, University of Lampung. The seed which

was used in this study from Tanggamus and B3570 crossing (F2). Each plant was

inoculated by SMV, and disease severity and agronomy characters were observed

in this study. The design used in this study was experimental design without

replications. The results indicated that (1) the estimation of broad-sense

heritability were high for disease severity character, plant height, number of pods,

number of filled pods, the number of seeds, the percentage of healthy seeds, the

percentage of diseased seeds, seed weight per plant, and day of harvesting, (2)

predictive value of high genetic progress were high for disease severity character,

plant height, number of pods, number of filled pods, number of seeds, the

percentage of healthy seeds, and seed weight per plant, (3) there were 19 selected

genotypes which were resistant and tolerans to SMV and high yield.

Keywords: soybean, heritability and genetic advanced, resistance of soybean

mosaic virus (SMV).


I. PENDAHULUAN

Kedelai (Glycine max [L.]

Merrill) merupakan tanaman pangan

yang sangat dibutuhkan masyarakat.

Kandungan gizi yang terdapat dalam

kedelai dan harga yang terjangkau

membuat kedelai banyak digemari

oleh penduduk Indonesia.

Kebutuhan kedelai tiap tahunnya

diperkirakan sebanyak 2,5 juta

ton/tahun, sedangkan produksi

kedelai dalam negeri hanya sekitar

800 ribu—900 ribu ton (Balai

Penelitian Tanaman Kacang-

kacangan dan Umbi-Umbian, 2011).

Rendahnya produksi kedelai

di Indonesia disebabkan oleh

beberapa faktor yaitu perbedaan

iklim, lahan Indonesia yang kurang

subur, dan serangan hama dan

penyakit tanaman. Serangan hama

dan penyakit tanaman merupakan

faktor yang sangat penting dalam

budidaya kedelai karena dapat

menyebabkan kegagalan dalam

berbudidaya kedelai.

Salah satu penyakit yang

menimbulkan kerugian besar pada

pertanaman kedelai adalah penyakit

mosaik kedelai (Wang, 2009).

Penyakit ini disebabkan oleh

soybean mosaic virus (SMV).

Kerugian yang dapat ditimbulkan

oleh penyakit ini mencapai 8—50%

di dalam kondisi suboptimum (Hill,

1999; Arif dan Hassan, 2002) dan

dapat mencapai 100% pada kondisi

lingkungan yang tidak mendukung

(Liao et al., 2002).

Salah satu cara pengendalian virus

SMV yaitu dengan menggunakan

varietas tahan dan berproduksi

tinggi. Oleh karena itu, penelitian ini

menggunakan benih generasi F2 hasil

persilangan Tanggamus xB3570

genotipe nomor satu yang memiliki

jumlah biji sehat sebanyak 778 butir,

jumlah biji sakit rendah sebanyak 83

butir, dan persentase keparahan

penyakit (KP) sebesar 22,5%

(kriteria tahan).

Dari hasil penelitian Putri

(2013) menunjukkan bahwa nilai

estimasi heritabilitas dalam arti

sempit untuk populasi F1persilangan

varietas Tanggamus dan

B3570genotipe nomor satu memiliki

tingkat KP sebesar 32% yang

termasuk ke dalam kriteria sedang,

sedangkan nisbah potensi untuk

karakter KP yaitu sebesar -0,67

(dominan sebagian negatif).


Pada penelitian ini, parameter

genetik yang akan diestimasi yaitu

heritabilitas dan kemajuan genetik.

Menurut Poespodarsono (1988),

generasi F2 merupakan generasi yang

memiliki keragaman yang luas dan

paling tinggi. Keragaman genetik

yang luas, memberikan peluang yang

besar untuk menyeleksi sifat-sifat

yang diinginkan. Keefektifan seleksi

tentunya tidak terlepas dari beberapa

parameter genetik, seperti


Mudah atau tidaknya pewarisan

suatu karakter dapat diketahui dari

besaran nilai heritabilitasnya.

Nilai duga heritabilitas akan

lebih bermanfaat apabila diikuti

dengan kemajuan genetik, karena

heritabilitas merupakan salah satu

parameter genetik dalam menentukan

kemajuan genetik (Eid, 2009),

sehingga kemajuan genetik

merupakan paramater genetik yang

berguna dalam menentukan tingkat

keberhasilan seleksi. Penelitian ini

bertujuan untuk mengetahui (1)

besaran nilai duga heritabilitas arti

luas pada setiap variabel

pengamatan, (2) nilai duga kemajuan

genetik pada setiap variabel

pengamatan (3) genotipe harapan

yang tahan terhadap SMV dan

berproduksi tinggi.

II. BAHAN DAN METODE

Penelitian ini dilaksanakan dari

bulan September 2013 sampai

Januari 2014 di Laboratorium

Lapangan Terpadu Fakultas

Pertanian Universitas Lampung,

kemudian pengamatan dilanjutkan di

Laboratorium Benih dan Pemuliaan

Tanaman Universitas Lampung.

Bahan yang digunakan dalam

penelitian ini adalah benih kedelai

hasil persilangan Tanggamus xB3570,

benih kedelai varietas Tanggamus,

benih B3570 pupuk Urea, pupuk KCl,

pupuk SP-36, furadan 3G, pupuk

kandang, aquades, buffer fosfat,

zeolit, alkohol, fungisida berbahan

aktif mancozeb, dan insektisida

berbahan aktif delhtametrin.

Rancangan perlakuan yang

digunakan dalam penelitian ini

adalah rancangan tunggal terstuktur

bersarang dan rancangan percobaan

tanpa ulangan.

Penanaman dilakukan dengan

jarak tanam 50 x 20 cm. Selanjutnya,

dilakukan pemupukan dan

pemeliharaan tanaman. Setelah


tanaman tumbuh dan daun telah

terbuka semua (7—10 HST)

dilakukan inokulasi SMV, kemudian

pengamatan dilakukan pada karakter

periode inkubasi dan keparahan

penyakit per individu tanaman.

Pengamatan karakter agronomi

dilakukan setelah panen yang

mencakup tinggi tanaman, jumlah

cabang produktif, total jumlah

polong, jumlah polong bernas,

jumlah polong hampa, total jumlah

biji, persentase biji sehat, persentase

biji sakit, bobot 10 butir, bobot biji

per tanaman, umur berbunga dan

umur panen.

Analisis data menurut Suharsono et

al.(2006), ragam fenotipe (

𝜎𝑓2)ditentukan dengan rumus :

σ2f = (Xi−µ)²𝑛

𝑖=𝑙

𝑁

keterangan:

σ2

f =ragam fenotipe

Xi = nilai pengamatan

tanaman ke i

µ = nilai tengah populasi

N = jumlah tanaman yang

diamati

Ragam lingkungan (𝜎𝑒2) ditentukan

dengan rumus :

σ2e =

n1σp1+n2σp2

𝑛1+𝑛2

Keterangan:

σp1 = simpangan baku tetua 1

σp2 = simpangan baku tetua 2

n1+n2 =jumlah tanaman tetua

(Suharsono et al., 2006).

Populasi tetua secara genetik

adalah seragam sehingga ragam

genotipenya nol. Oleh karena itu,

ragam fenotipe yang diamati pada

populasi tetua sama dengan ragam

lingkungan. Tetua dan populasi

keturunannya ditanam pada

lingkungan yang sama maka ragam

lingkungan tetua sama dengan ragam

lingkungan populasi keturunan.

Dengan demikian ragam genetik

(σ2

g) dapat dihitung dengan rumus :

σ2

g = σ2

f- σ2

e

Keterangan :

σ2

f= ragam fenotipe

σ2

e = ragam lingkungan

(Suharsono et al., 2006)

Menurut Anderson dan

Bancroft, 1952 dikutip Wahdah

1996, ragam fenotipe dikatakan luas

apabila ragam fenotipe lebih besar

dua kali dari standar deviasinya,

sedangkan ragam fenotipe dikatakan

sempit apabila lebih kecil dua kali

standar deviasinya.


Berdasarkan kriteria

keragaman tersebut, digunakan

rumus penghitungan simpangan baku

(√𝜎2) berdasarkan Walpole (1992) :

√𝜎2 = √ (Xi−µ)²𝑛

𝑖=𝑙

𝑁

Keterangan:

√𝜎2 = simpangan baku

Xi =nilai pengamatan ke –i

µ = nilai tengah populasi

N = jumlah yang diamati

Heritabilitas arti luas dihitung

menggunakan rumus :

HL=

Keterangan :

HL

= heritabilitas arti luas

= ragam genotipe

= ragam fenotipe (Suharsonoet

al., 2006)

Penduga nilai heritabilitas menurut

Mendez-Natera et al., 2012 adalah

sebagai berikut:

1. Heritabilitas tinggi apabila H ≥ 0,5

2. Heritabilitas sedang apabila 0,2 < H

< 0,5

3. Heritabilitas rendah apabila H ≤ 0,2

Sedangkan nilai kemajuan

genetik dihitung dengan

menggunakan rumus:

R = i σx HL

Keterangan :

R = Respons terhadap seleksi

i = Intensitas seleksi yang

diterapkan

HL = Pendugaan heritabilitas dalam

arti luas suatu karakter

σx = Simpangan baku suatu

karakter

Penghitungan kemajuan genetik harapan

sebagai berikut:

KGH (%) = R x

100%

Nilai tengah

Kriteria nilai duga kemajuan genetik

berdasarkan Begun dan Sobhan (1991)

dikutip Hadiati et al.(2003) adalah

a. Tinggi apabila nilai KG > 14%;

b. Sedang apabila nilai 7% ≤ KG ≤14%

c. Rendah apabila KG < 7%

III. HASIL DAN PEMBAHASAN

Keragaman genetik yang luas

merupakan kunci keberhasilan

seleksi. Hal ini karena semakin luas

keragaman genetik, semakin besar

pula peluang untuk meningkatkan

frekuensi gen/alel yang diinginkan

dan sebaliknya. Benih yang

digunakan dalam penelitian ini


merupakan benih F2. Menurut

Poespodarsono (1988), generasi

F2merupakan generasi yang memiliki

keragaman yang luas dan paling

tinggi, sehingga dapat meningkatkan

peluang keberhasilan seleksi.

Menurut Allard (1960); Hallauer

(1987); dan Ayalneh et al. (2012),

keragaman genetik yang luas

merupakan syarat berlangsungnya

proses seleksi yang efektif karena

akan memberikan keleluasaan dalam

proses pemilihan suatu genotipe,

sehingga meningkatkan peluang

keberhasilan seleksi. Keefektifan

seleksi tidak terlepas dari beberapa

paramater genetik contohnya


Hasil penelitian ini menunjukkan

bahwa karakter yang diteliti

memiliki nilai heritabilitas rendah

sampai tinggi (berkisar 0—0,99)

(Tabel 3). Karakter keparahan

penyakit, tinggi tanaman, total

jumlah polong, jumlah polong

bernas, jumlah polong hampa, total

jumlah biji, persentase biji sehat,

persentase biji sakit, bobot biji per

tanaman, dan umur panen memiliki

nilai heritabilitas yang tinggi. Hasil

ini sejalan dengan penelitian Sulistyo

dan Yuliasti (2012) pada tanaman

kacang hijau. Nilai heritabilitas

tinggi terdapat pada karakter umur

berbunga, umur panen, jumlah

polong, tinggi tanaman. Demikian

pula penelitian Yantama (2012) pada

tanaman kedelai generasi

F2menunjukkan bahwa karakter

umur berbunga, umur panen, tinggi

tanaman, jumlah polong per

tanaman, dan jumlah biji per

tanaman memiliki nilai heritabilitas

yang tinggi.

Nilai heritabilitas dalam arti luas yang

tinggi pada karakter yang diamati dan

diikuti oleh keragaman genetik yang

luas menunjukkan bahwa karakter yang

bersangkutan lebih dipengaruhi oleh

faktor genetik dalam menentukan

keragaman dibandingkan faktor

lingkungan. Karena itu, apabila seleksi

diterapkan pada populasi ini akan efektif

sebab peluang keberhasilan seleksi

dalam meningkatkan frekuensi alel yang

diinginkan menjadi besar. Dengan

demikian kesempatan untuk

mendapatkan genotipe unggul melalui

seleksi semakin besar (Allard, 1960;

Poespodarsono, 1988).

Nilai heritabilitas jumlah

cabang produktif (0) dan bobot 10

butir benih sehat (0) termasuk ke


dalam kriteria rendah. Pada karakter

yang nilai heritabilitasnya rendah,

seleksi akan berlangsung relatif

kurang efektif, karena penampilan

fenotipe tanaman lebih dipengaruhi

oleh faktor lingkungan dibandingkan

dengan faktor genetik. Hasil

penelitian ini mendukung penelitian

Putri (2013) tentang ketahanan

kedelai terhadap SMV dan Barmawi

(2007) tentang ketahanan kedelai

terhadap cowpea mild mottle virus.

Hasil tersebut menyatakan bahwa

nilai heritabilitas dalam arti sempit

yang rendah berindikasi bahwa

varians genetik aditif untuk karakter

yang bersangkutan adalah rendah,

sedangkan varians genetik non-aditif

tinggi. Oleh sebab itu, karakter ini

tidak mudah diwariskan dari tetua

kepada keturunannya.

Nilai heritabilitas pada

cabang produktif dan bobot 10 butir

benih sehat (0) disebabkan oleh

keragaman genotipe pada karakter

tersebut bernilai negatif yaitu (-0,14)

dan (-0,07). Nilai keragaman yang

bertanda negatif dapat dianggap nol,

akibatnya nilai heritabilitas yang

didapatkan juga nol. Hal ini terjadi

karena nilai heritabilitas tergantung

pada ragam genotipe dan fenotipe

yang diperoleh. Nilai heritabilitas

(0) mungkin disebabkan oleh sampel

yang mewakili populasi kurang

memadai (jumlah sampel kecil)

(Searle, 1971) dikutip oleh Hallauer

dan Miranda (1988). Hal ini juga

kemungkinan terjadi karena varians

daya gabung umum bernilai negatif

Putri (2013); Suparapto dan

Khairudin (2007).

Apabila keragaman genetik

luas, nilai heritabilitas juga luas.

Nilai duga heritabilitas akan lebih

bermanfaat apabila diikuti dengan

kemajuan genetik karena heritabilitas

merupakan salah satu parameter

genetik dalam menentukan kemajuan

genetik (Eid, 2009).

Hamdi et al.(2003),

menyatakan bahwa kemajuan genetik

merupakan hal yang penting dalam

menentukan besarnya nilai kemajuan

genetik harapan dari satu siklus

seleksi. Nilai kemajuan genetik

harapan (KGH) merupakan

perbedaan nilai antara rata-rata

penampilan karakter dari suatu

populasi pada generasi keturunannya

dengan rata-rata penampilan karakter

pada generasi tetua atau sebelumnya.

Perbedaan nilai ini merupakan


penduga sampai sejauh mana

penerapan seleksi suatu karakter

memberikan pengaruh kepada

perbaikan suatu genotip tanaman

pada intensitas seleksi tertentu

(Rachmadi, 2000; Aryana, 2010).

Nilai estimasi KGH pada dua belas

karakter yang diteliti menunjukkan

kriteria rendah (bobot 10 butir biji

sehat dan jumlah cabang produktif),

sedang (umur berbunga dan umur

panen), hingga tinggi (keparahan

penyakit, tinggi tanaman, persentase

biji sehat, bobot biji per tanaman,

total jumlah polong, jumlah polong

bernas, total jumlah biji, dan

persentase biji sakit) masing-masing

0%, 0%, 7,71%, 7,95%, 17,88%,

34,67%, 45,62%, 58,21%, 59,67%,

61,85%, 61,94%, dan 73,56%. Hasil

ini sesuai dengan penelitian yang

dilakukan oleh Hakim (2008), nilai

kemajuan genetik harapan tinggi

terdapat pada karakter tinggi

tanaman, jumlah polong per

tanaman, dan hasil biji pada tanaman

kacang hijau generasi F2.

Rendahnya nilai kemajuan

genetik dalam suatu karakter

mengindikasikan bahwa penampilan

suatu karakter tersebut lebih

dipengaruhi oleh faktor lingkungan.

Kondisi ini menyebabkan suatu

karakter tidak dapat diseleksi pada

generasi awal, sebaliknya apabila

nilai kemajuan genetik suatu karakter

tinggi mengindikasikan bahwa

penampilan karakter tersebut lebih

dipengaruhi oleh faktor genetik,

sehingga dapat mendukung

kemajuan genetik (Satoto dan

Suprihatno, 1996). Nilai kemajuan

genetik pada karakter keparahan

penyakit tinggi disebabkan oleh

tanaman pada populasi F2memiliki

tingkat ketahanan yang berbeda-

beda, sehingga nilai tengah

keparahan penyakit yang rendah,

tertutupi oleh nilai tengah keparahan

penyakit yang tinggi. Meskipun

demikian, masih terdapat peluang

untuk mendapatkan genotipe yang

tahan SMV dan berproduksi tinggi,

karena terdapat beberapa genotipe

yang tahan terhadap virus SMV dan

berproduksi tinggi.

Nilai tengah populasi F2untuk

karakter keparahan penyakit

(35,03%); tinggi tanaman (54,38

cm); total jumlah polong (186,48

buah), jumlah polong bernas (179,29

buah), total jumlah biji (349,50

buah), persentase biji sehat

(61,79%), dan bobot biji per tanaman


(33,59 gram) (Tabel 3). Oleh karena

itu, pada generasi F3 diduga akan

mengalami peningkatan sebesar

17,88% untuk karakter keparahan

penyakit, tinggi tanaman (34,67%),

total jumlah polong (59,67%),

jumlah polong bernas (61,85%), total

jumlah biji (61,94% buah),

persentase biji sehat (45,62%), dan

bobot biji per tanaman (58,21%)

(Tabel 2).

Kisaran nilai tengah dapat

membantu dalam penerapan seleksi

tanaman. Penentuan genotipe

harapan pada kedelai generasi F2

hasil persilangan Tanggamus x

B3570(Tabel 5) dipilih berdasarkan

kisaran nilai tengah. Penerapan

seleksi dilakukan pada genotipe yang

memilikinilai tengah karakter

keparahan penyakit yang rendah

danbobot biji per tanaman (bobot biji

sehat yang berat dan persentase

bobot biji sakit yang rendah.

Informasi tersebut membantu dalam

memeringkat genotipe tanaman

kedelai berdasarkan intensitas seleksi

sebesar 20%.

Pemilihan peringkat

dilakukan pada 83 individu tanaman

kedelai, sehingga dengan

menggunakan seleksi sebesar 20%,

diperoleh 19 genotipe kedelai. Dari

19 genotipe tersebut, terdapat tiga

genotipe yang memiliki keunggulan

yang lebih baik yaitu, genotipe

nomor 66,94, dan79 karena memiliki

nilai keparahan penyakit yang

tergolong dalam kriteria tahan yaitu

25—30%, dan persentase bobot biji

sakit masing-masing 7,71%; 12,54%;

dan 6,04%.

Terdapat satu genotipe yaitu

nomor 20 yang memiliki nilai keparahan

penyakit agak rentan yaitu 40%, namun

persentase bobot biji sakit rendah yaitu

9,28%, sehingga genotipe ini

kemungkinan termasuk ke dalam

genotipe yang tolerans terhadap SMV.

Akin (2006) menyatakan bahwa,

mekanisme tolerans pada tanaman

terjadi apabila virus menginfeksi

tanaman dan tersebar ke bagian lain

tanaman seperti halnya pada tanaman

yang rentan, tetapi hasil tanaman tidak

mengalami penurunan yang signifikan.

Tujuan dilakukannya

pemeringkatan adalah untuk

mengetahui genotipe-genotipe yang

lebih unggul dari seluruh genotipe

yang ada, sehingga apabila genotipe

tersebut ditanam kembali diharapkan

memiliki peluang yang besar dalam


menghasilkan genotipe yang unggul

dengan produksi tinggi dan tahan

terhadap SMV, mengingat bahwa

bahan tanam memiliki nilai tengah

bobot biji per tanaman yang tinggi

dan nilai tengah keparahan penyakit

yang rendah.

Tabel 2. Nilai ragam fenotipe dan genotipe populasi F2 hasil persilangan

Tanggamus dan B3570.

Karakter

Nilai tengah ±

simpangan baku

Kisaran nilai tengah

Periode inkubasi 4,98 ± 0,84 4,1—5,82

Keparahan penyakit (%) 35,03 ± 5,33 29,7—40,36

Umur berbunga (hari) 49,75 ± 3,47 46,82—53,22

Umur panen (hari) 108,95 ± 6,97 101,98—115,92

Jumlah cabang produktif (buah) 3,90 ± 1,15 2,75—5,05

Tinggi tanaman (cm) 54,38 ± 14,16 40,22—68,54

Total jumlah polong (buah) 186,84 ± 80,59 106,25—267,43

Jumlah polong bernas (buah) 179,29 ± 80,15 99,14—259,44

Jumlah polong hampa (buah) 7,55 ± 12,39 -4,84—19,94

Total jumlah biji (buah) 349,5 ± 155,80 193,7—505,3

Persentase biji sehat (%) 61,79 ± 21,04 40,75—82,83

Persentase biji sakit (%) 38,41 ± 21,08 17,33—59,49

Bobot 10 butir biji sehat (g) 1,03 ± 0,08 0,95—1,11

Bobot biji per tanaman (g) 33,59 ± 15,30 18,29—48,89


Tabel 3. Nilai heritabilitas dalam arti luas populasi F2 hasil persilangan

Tanggamus dan B3570.

Keterangan:

Nilai duga heritabilitas menurut Mendez-Natera et al. (2012) adalah sebagai

berikut:

Heritabilitas tinggi : H ≥ 0,5

Heritabilitas sedang : 0,2 < H < 0,5

Heritabilitas rendah : H <0,2

Karakter Heritabilitas Kriteria

Keparahan penyakit (%) 0,84 Tinggi

Umur berbunga (hari) 0,79 Tinggi

Umur panen (hari) 0,89 Tinggi

Jumlah cabang produktif (buah) 0 Rendah

Tinggi tanaman (cm) 0,95 Tinggi

Total jumlah polong (buah) 0,99 Tinggi

Jumlah polong bernas (buah) 0,99 Tinggi

Jumlah polong hampa (buah) 0,98 Tinggi

Total jumlah biji (buah) 0,99 Tinggi

Persentase biji sehat (%) 0,96 Tinggi

Persentase biji sakit (%) 0,96 Tinggi

Bobot 10 butir biji sehat (g) 0 Rendah

Bobot bijiper tanaman (g) 0,91 Tinggi


Tabel 4. Nilai kemajuan genetik populasi F2hasil persilangan Tanggamus dan

B3570.

Kriteria nilai duga kemajuan genetik berdasarkan Begun dan Sobhan (1991)

dikutip Hadiati et al.(2003) adalah

a. tinggi apabila nilai KG ≥ 14%;

b. sedang apabila nilai 7% ≤ KG ≤14%

c. rendah apabila KG < 7%

Tabel 5. Peringkat genotipeF2 hasil persilanganTanggamus dan B3570 berdasarkan

keparahan penyakit (%),bobot biji sehat per tanaman (g), bobot biji sakit

(g), dan persentase bobot biji sakit (%).

Karakter

Nilai

tengah

Responsseleksi

(i=20%)

KGH (%) Kriteria

Keparahan penyakit (%) 35,03 6,26 17,88 Tinggi

Umur berbunga (hari) 49,75 3,84 7,71 Sedang

Umur panen (hari) 108,95 8,66 7,95 Sedang

Jumlah cabang produktif

(buah) 3,90 0

0 Rendah

Tinggi tanaman (cm) 54,38 18,85 34,67 Tinggi

Total jumlah polong (buah) 186,84 111,49 59,67 Tinggi

Jumlah polong bernas (buah) 179,29 110,89 61,85 Tinggi

Total jumlah biji (buah) 349,52 216,50 61,94 Tinggi

Persentase biji sehat (%) 61,79 28,19 45,62 Tinggi

Bobot 10 butir biji sehat (g) 1,03 0 0 Rendah

Bobot bijiper tanaman (g) 33,59 19,55 58,21 Tinggi


Keterangan: Sangat tahan (1%—10%); tahan (11%—25%); agak tahan (26%—

35%); agak rentan (36%—50%); rentan (51%—75%); dan sangat rentan (76%—

100%).

Peubah

Pering

kat

No.

Genotipe

Bobot biji

sehat (g)

Bobot

biji sakit

(g)

Persentase

bobot biji

sakit (%)

Keparahan

penyakit

(%)

Kriteria

1 66 11,25 0,94 7,71 25 Tahan

2 94 35,09 5,03 12,54 25 Tahan

3 67 35,29 9,93 21,96 25 Tahan

4 84 30,9 10,71 25,74 25 Tahan

5 82 19,92 3,44 14,73 27,5 Agak tahan

6 92 41,94 10,77 20,43 27,5 Agak tahan

7 62 42,17 10,96 20,63 27,5 Agak tahan

8 108 44,5 17,23 27,91 27,5 Agak tahan

9 79 23,03 1,48 6,04 30 Agak tahan

10 32 28,76 6,89 19,33 30 Agak tahan

11 51 38,71 14,28 26,95 30 Agak tahan

12 78 39,26 16,63 29,75 30 Agak tahan

13 26 32,51 19,24 37,18 30 Agak tahan

14 96 22,28 4,33 16,27 32,5 Agak tahan

15 98 39,25 11,72 22,99 37,5 Agak rentan

16 34 36,55 16,88 31,59 37,5 Agak rentan

17 20 37,26 3,81 9,28 40 Agak rentan

18 76 33,27 6,61 16,57 40 Agak rentan

19 54 31,52 7,49 19,20 40 Agak rentan

Rata-rata F2

terpilih

32,81 9,39 20,36 30,92

Agak tahan

Rata-rata F2

keseluruha

n

21,65 11,94 36,58 35,03

Agak rentan

Rata-rata

tetuaTangga

mus

19,83 26,05 56,78 35,58

Agak rentan

Rata-rata tetua

B3570

36,44 12,60 25,69 32,88

Agak tahan


KESIMPULAN

1. Karakter jumlah cabang

produktif dan bobot 10 butir biji

sehat memiliki nilai heritabilitas

yang rendah, sedangkan karakter

yang lain memiliki nilai

heritabilitas yang tinggi.

2. Nilai kemajuan genetik yang

rendah terdapat pada karakter

jumlah cabang produktif dan

bobot 10 butir biji sehat.

Kemajuan genetik sedang

terdapat pada karakter umur

berbunga dan umur panen,

sedangkan karakter yang lain

memiliki nilai kemajuan genetik

yang tinggi.

3. Dari 19 genotipe unggulan,

terdapat tiga genotipe yang

memiliki keunggulan yang lebih

baik yaitu, genotipe nomor 66,

94, dan 79 karena memiliki nilai

keparahan penyakit yang

tergolong dalam kriteria tahan

yaitu 25—30%, dan bobot biji

sehat yang tinggi masing-masing

11,25 g, 35,09 g, dan 23,03 g.

DAFTAR PUSTAKA

Akin, H. M. 2006. Virologi

Tumbuhan. Yogyakarta.

Kanisius. 187 hlm.

Allard, R.W. 1960. Principle of

Plant Breeding. John Wiley &

Sons, Inc. New York. p 485.

Arif, M. & Hassan, S. 2002.

Evaluation of resistance in

soybean germplasm to Soybean

mosaic potyvirus under field

conditions. Online Journal of

Biological Sciences 2. pp

601—604.

Aryana, M.I.G.P. 2010. Uji

keseragaman, heritabilitas dan

kemajuan genetik galur padi

beras merah hasil seleksi silang

balik di lingkungan gogo. Crop

Agro. 3: 12—20.

Ayalneh, T., Z. Habtamu and A.

Amsalu. 2012. Genetic

variability, heritability, and

genetic advance in tef

(Eragrotis tef (Zucc.) Trotter)

lines at sinana and adaba. Int. J.

Plant Breed. Genet. 6:40—46.

Balai Penelitian Tanaman Kacang-

kacangan dan Umbi-umbian

(Balitkabi). 2013. Varietas

unggul kedelai.

http://www.litbang.deptan.go.i

d/varietas. Diakses tanggal 05

Desember 2013.

Barmawi, M. 2007. Pola segregasi

dan heritabilitas sifat

http://www.litbang.deptan.go.id/varietas

http://www.litbang.deptan.go.id/varietas


ketahanan kedelai terhadap

Cowpea Mild Mottle Virus

populasi Wilis x Mlg2521. J.

HPT Tropika. 7(1): 48—52.

Eid, M. H. 2009. Estimation of

heritability and genetic advance

of yield traits in wheat

(Triticum aestivum L.) under

drought condition.

International Journal of

Genetics and Molecular

Biology. 1(7): 115—120.

Hadiati, S., Murdaningsih H. K., dan

Rostini, N. 2003. Parameter

Karakter Komponen buah pada

Beberapa Aksesi Nanas.

Zuriat.14 (2): 53—58.

Hakim. L. 2008. Heritabilitas dan

harapan kemajuan genetik

beberapa karakter kuantitatif

pada galur F2 hasil persilangan

kacang hijau. Penelitian

pertanian tanaman pangan. 1

(27):42—46.

Haliza, Winda., Endang Purwani,

dan Ridwan Tharir. 2010.

PemanfaatanKacang-Kacang

Lokal Mendukung

Diversifikasi Pangan.

Pengembangan Inovasi

Pertanian. 3(13): pp. 238—

245.

Hallauer, A.R. 1987. Maize. In Fehr,

W.R. (ed.). Principles of

CultivarDevelopment Crop

Species. Macmillan Publishing

Company. A Division of

Macmillan Inc. New York.p

768.

Hallauer, A.R., and J.B. Miranda.

1988. Quantitative genetics in

maize breeding. Second

Edition. Iowa State University

Press/Ames. Iowa. p 664.

Hamdi, A., El-Ghareib, AA., Shafey,

SA. Ibrahim. 2003. MAM

Genetic variability, heritability

and expectedgenetic advance

for earliness and seed yield

fromselection in lentil. Egypt J.

Agric. Res.81(1):125—137.

Hill , J.H. 1999. Soybean Mosaic

virus. In Compendium of

Soybean Diseases, (4th ed.),

Edited by G. L. Hartman, J. B.

Sinclair and J. C. Rupe, pp.

70—71,St Paul, MN:

American Phytopathological

Society.

Liao, L., Chen, P., Buss, G.R., Yang,

Q. & Tolin, S.A. 2002 .

Inheritance and allelism of

resistance to soybean mosaic

virus in Zao18 soybean from

China. Journal of

Heredity.93(6):447—452.

Mendez-Natera, J.R., A. Rondon, J.

Hernandes, dan J. F. Merazo-

Pinto. 2012. Genetic studies in

upland cotton. III. Genetic

parameters, correlation and

path analysis. SABRAO Journal

of Breeding and Genetics. 44

(1): 112—128.


Poespodarsono, S. 1988.Dasar-dasar

Ilmu Pemuliaan Tanaman.

Pusat Antar Universitas IPB.

Bogor. 163 hlm.

Putri, Ria. 2013. Estimasi nilai

heritabilitas dan nisbah potensi

ketahanan tanaman kedelai

(Glycine max [L.] Merrill)

terhadap infeksi soybean

mosaic virus. Skripsi.

Universitas Lampung.

Lampung. (tidak

dipublikasikan). 77 hlm.

Rachmadi, M. 2000. Pengantar

Pemuliaan Tanaman Membiak

Vegetatif.Universitas

Padjajaran : Bandung. 159 hlm.

Satoto dan B. Suprihatno. 1996.

Keragaman genetik,

heritabilitas dan kemajuan

genetik beberapa sifat

kuantitatif galur-galur padi

sawah. PenelitianPertanian

Tanaman Pangan.15(1): 5—9.

Suharsono, M. Jusuf, dan A.P.

Paserang. 2006. Analisis

ragam, heritabilitas, dan

pendugaan kemajuan seleksi

populasi F2 dari persilangan

kedelai kultivarSlamet dan

Nokonsawon.Jurnal Tanaman

Tropika. XI (2): 86—93.

Sulistyo, Apri dan Yulistiawati.

2012. Nilai duga heritabilitas

galur-galur mutan kacang hijau

(Vigna radiata). Seminar

Nasional Pangan. UPN

VeteranYogyakarta. pp 13—16

.

Suprapto, dan Kairudin, N. 2007.

Variasi genetik, heritabilitas,

tindak gen dan kemajuan

genetik kedelai (Glycine

max(L.)Merrill) pada ultisol.

Jurnal Ilmu-ilmu Pertanian

Indonesia. 9(2): 183—190.

Wahdah, R. 1996. Variabilitas dan

pewarisan laju akumulasi

bahan kering pada biji

kedelai. Zuriat. 7(2): 92—

97.

Walpole, R. E. 1992. Pengantar

Statistik. Edisi ke 3. Jakarta.

Gramedia Pustaka Utama. 510

hlm.

Wang, A. 2009 . Soybean mosaic

virus: research progress and

future perspectives.

Proceedings of World Soybean

Research Conference

VIII(www.wsrc2009.cn).

Beijing, China.

Yantama, E. 2012. Keragaman dan

heritabilitas karakter agronomi

kedelai generasi F2hasil persilangan

Wilis x Malang2521. Skripsi.

Universitas Lampung. Lampung.

(tidak dipublikasikan). 50 hlm.

http://www.wsrc2009.cn/

Documents

HERITABILITAS DAN KEMAJUAN GENETIK KARAKTER …balitbangda.lampungprov.go.id/e-jurnal/user/files/3461960801.pdf · Kata kunci: kedelai, heritabilitas dan kemajuan genetik, ketahanan