BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

1.1 Taksonomi Tanaman Jagung

Menurut Soekirno (1970) Dalam sistematika (taksonomi) tumbuhan, kedudukan

tanaman jagung diklasifikasikan sebagai berikut :

Kingdom : Plantae (tumbuh-tumbuhan)

Divisio : Spermatophyta (tumbuhan berbiji)

Sub Divisio : Angiospermae (berbiji tertutup)

Kelas : Monocotyledone (berkeping satu)

Ordo : Graminae (rumput-rumputan)

Famili : Gramineae

Genus : Zea

Species : Zea Mays linn

1.2 Deskripsi Jagung Hidrida

Pertumbuhan kedua galur yang berbeda ini bisa dibedakan pada tanaman berumur 14

hari, pada umur 14 hari tanaman galur murni ini dapat dilihat dari sifat fisik tanaman

nampak sekali terlihat nyata bahwa galur murni ♀ G.180 daunnya lebih panjang, warna daun

hijau muda, diameter batang kecil. Kalau galur murni ♂ MR.14 daunnya warna hijau tua,

daunnya tebal dan lebar, diameter batang besar dan hasilnya pun cukup baik dibandingkan

dengan hasil dari tanaman ♀ G.180.

1.3 Perakitan Varietas Hibrida

Persilangan tanaman merupakan salah satu cara yang digunakan untuk memperoleh

keturunan yang bervariasi. Persilangan tanaman bisa dibedakan menjadi persilangan sendiri

(selfing) dan pembastaran (crossing). Selfing adalah persilangan yang dilakukan terhadap

tanaman itu sendiri. Artinya, tidak ada perbedaan antara genotipe kedua tanaman yang

disilangkan. Sedangkan crossing atau pembastaran adalah persilangan antara dua individu

yang berbeda karakter atau genotipnya. Tujuan melakukan persilangan adalah untuk

menggabungkan semua sifat baik ke dalam satu genotipe baru, memperluas keragaman

genetic, dan menguji potensi tetua (uji turunan). Pada praktikum ini dilakukan persilangan

pada tanaman jagung (Zea mays). Tanaman jagung dipilih karena penyerbukan buatan yang

dapat dilakukan relative mudah. Selain itu periode tumbuh atau masa tanam jagung juga

tidak terlalu lama, sekitar dua bulan.

Persilangan adalah suatu teknik mengawinkan bunga dengan meletakkan pollen atau

serbuk sari pada stigma (lubang atau rongga yang dangkal berisi cairan kental agak lengket

sebagai tempat meletakkan pollen dan masuknya tabung pollen ke dalam ovari (bakal buah)

pada waktu polinasi/penyerbukan. Dikenal dua macam persilangan, yaitu perkawinan sendiri

(selfing) dan perkawinan silang (crossing). Perkawinan sendiri (selfing) adalah perkawinan

dengan meletakkan pollen pada stigma yang berasal pada satu bunga, satu tanaman, tetapi

masih dalam satu spesies. Perkawinan silang (crossing) adalah perkawinan dengan

meletakkan pollen pada stigma yang berasal dari dua jenis bunga yang berbeda pada spesies

yang sama baik. Jika persilangan dilakukan siang hari, putik mengering sehingga tidak akan

terjadi pembuahan, kalaupun terjadi pembuahan kualitas buah tidak maksimal. Umur bunga

satu atau dua hari setelah mekar hingga lima minggu setelah mekar (Sandra, 2008).

Jagung merupakan tanaman pertama yang di bentuk menghasilkan varietas secara

komersial, dan telah berkembang di Amerika Serikat sejak 1930an (Hallauer and Miranda

1987). Kini jagung hibrida telah di tanam disebagian besar areal jagung di Dunia. Varietas

hibrida merupakan generasi pertama hasil persilangan antara tetua berupa galur inbrida.

Varietas hibrida dapat di bentuk pada tanaman menyerbuk sendiri maupun menyerbuk

silang.

Jagung Hibrida adalah jagung yang pada proses pembuatannya dengan cara

pemuliaan dan penyilangan antara jagung induk jantan dan jagung induk betina sehingga

menghasilkan jagung jenis baru yang memiliki sifat keunggulan dari kedua induknya.

Keunggulan jagung hibrida adalah kapasitas produksinya tinggi sekitar 8-12 ton per hektar.

Inbrida sebagai tetua hibrida memiliki tingkat hozigositas yang tinggi. Inbrida jagung

diperoleh melalui penyerbukan sendiri (selfing) atau melalui persilangan antar saudara.

Inbrida dapat dibentuk menggunakan bahan dasar varietas bersari bebas atau hibrida pada

dasarnya melalui seleksi tanaman dan tongkol selama silang diri. Seleksi dilakukan

berdasarkan bentuk tanaman yang baik dan ketahanan terhadap hama dan penyakit utama.

Pembentukan inbrida dari inbrida lain dilakukan dengan cara menyilangkan dua inbrida

yang disbut seleksi komulatif, atau persilangan galur dengan populasi. Hibrida hasil

persilangan ini dapat digunakan sebagai populasi dasar dalam pembentukan galur. Galur

dapat diperbaiki dengan mengunakan galur yang akan diperbaik. Perbaikan dapat

menggunakan silang balik (backcross) beberapa kali, sehingga karakter galur yang

diperbaiki muncul kembali dan ditambah dengan karakter dari galur donor.

1.4 Hibridisasi

Jagung hibrida bisa diperoleh dari hasil seleksi kombinasi atau biasa di sebut

hibridisasi. Hibridisasi dalam pengertian yang sederhana ialah menyerbuki bunga-bunga

yang telah dikebiri dengan tepung sari dari jenis tanaman yang dikehendaki sebagai bapak.

Secara konvensional hibridisasi bisa juga di sebut perkawinan silang antara tanaman

yang satu dan tanaman yang lain dalam satu spesis untuk mendapatkan genotype (sifat-sifat

dalam) yang unggul, dan biasa di sebut breeding.

Jagung hibrida merupakan generasi pertama atau F-1 dari persilangan antara dua

galur. Orang yang pertama kali menegetahui adanya kenaikan daya hasil generasi pertama

dari persilangan galur-galur pada jagung adalah Shull pada tahun 1909, dan cara-cara yang

di sarankan masih tetap di pakai hingga sekarang. Dengan demikian, langkah pertama untuk

pembuatan jagung hibrida adalah mencari dan membuat galur unggul.

Cara mencari dan membuat galur unggul adalah melaluai seleksi. Pertama-tama yang

dilakukan adalah inventarisasi varietas/spesies suatu tanaman jagung.

Makin luas atau makin banyak koleksinya, akan makin baik karena sifat-sifat

tanaman yang dikehendaki makin banyak (beraneka ragam). Oleh sebab itu, tidak jarang

para pemulia tanaman dalam memilih bibit untuk seleksi mendatangkan jenis tanaman atau

spesies dari luar negeri. Hal ini didasarkan pada sifat tanaman itu sendiri, yakni makin

asing/jauh, makin aneh pula sifat-sifat yang dibawa oleh gen tanaman tersebut.

1.5 Deskripsi Varietas yang Dihibridisasi

Ketika menyilangkan tanaman ada beberapa hal yang harus diperhatikan seperti

pemilihan tetua dalam hubungannya dengan tujuan dilakukannya persilangan, pengetahuan

tentang morfologi dan metode reproduksi tanaman, waktu tanaman bunga (waktu bunga

mekar/tanaman berbunga), dan keadaan cuaca saat penyerbukan. Tetua dipilih sesuai dengan

persilangan yang akan dilakukan. Pemilihan bunga dalam persilangan tanaman juga penting.

Bunga yang akan berperan sebagai betina maupun jantan harus sudah mencapai tahap siap

kawin (siap dilakukan penyerbukan) pada saat yang bersamaan. Bunga betina yang akan

diserbuki harus belum terkontaminasi oleh serbuk sari yang lain (masih steril). Pada

tanaman jagung yang akan digunakan untuk persilangan, bunga betina di bungkus

menggunakan kantong kertas untuk mencegah tongkol terkontaminasi (terserbuki) oleh

serbuk sari malai lain. Begitu juga dengan malai atau bunga jantan yang belum pecah

dibungkus menggunakan kantong kertas agar nantinya ketika malai sudah siap menyerbuki,

serbuk sarinya dapat tertampung di kantong kertas tersebut. Keadaan cuaca saat

penyerbukan juga penting, apabila penyerbukan dilakukan pada saat kecepatan angin cukup

kencang maka dimungkinkan akan banyak serbuk sari yang hilang terbawa angin, sehingga

penyerbukan tidak terjadi secara maksimal.

Dr. Marsum M. Dahlan, pemuliaan jagung Badan Litbang Pertanian, mulai

melakukan penelitian jagung hibrida pada awal tahun 1980an dan penelitian diintensifikan

sejak 1987. Jagung hibrida di Indonesia mulai diteliti pada tahun 1950an. Galur diekstrak

dari varietas local dan introduksi berumur genjah berdaya hasil masih rendah tetapi hasil

hibridanya mencapai dua kali lebih tinggi dari hasil galur murninya. Pada tahun 1960an, Dr.

Subandi (pemulia jagung Badan Litbang Pertanian) mengembangkan galur dari beberapa

sumber plasma nutfah dan mengevaluasi daya gabung galur dengan tetua penguji varietas

Harapan, namun tidak dilanjutkan sampai memperoleh varietas hibrida.

Galur-galur yang daya gabungnya baik dibentuk menjadi varietas sintetik dan

menghasilkan varietas Permadi. Pada awal tahun 1980an, perusahaan swasta multinasional

mulai mengevaluasi jagung hibrida di Indonesia. Tanaman jagung mempunyai komposisi

genetik yang sangat dinamis Karena cara penyerbukan bunganya menyilang. Fiksasi gen-

gen unggul (favorable genes) pada genotype yang homozigot justru akan berakibat depresi

inbreeding yang menghasilkan tanaman kerdil dan daya hasilnya rendah. Tanaman yang

vigor, tumbuh cepat, subur, dan hasilnya tinggi justru di peroleh dari tanaman yang

komposisi genetiknya heterozigot.

Jagung hibrida mendominasi 90% lahan jagung di Amerika Serikat pada tahun 1940.

Di Indonesia 50% lahan jagung ditanami jagung hibrida tahun 2010.

Penemuan kembali Hukum Pewarisan Mendel pada tahun 1900, eksperimen terhadap

seleksi atas generasi hasil persilangan dan galur murni oleh Wilhelm Johannsen (dekade

pertama abad ke-20), peletakan dasar Hukum Hardy-Weinberg (1908 dan 1909), dan

penjelasan pewarisan kuantitatif berbasis Hukum Mendel oleh Sir Ronald Fisher pada tahun

1916 memberikan banyak dasar-dasar teoretik terhadap berbagai fenomena yang telah

dikenal dalam praktik dan menjadi dasar bagi aplikasi ilmu dan teknologi dalam perbaikan

kultivar.

Perkembangan yang paling revolusioner dalam genetika dan pemuliaan tanaman

adalah ditemukannya cara perakitan varietas hibrida pada tahun 1910-an setelah serangkaian

percobaan persilangan galur murni di Amerika Serikat sejak akhir abad ke-19 oleh Edward

M. East, George H. Shull dan Donald F. Jones yang memanfaatkan gejala heterosis.

Galur murni (pure lines) adalah tanaman hasil persilangan/pembuahan sendiri

(selfing) secara terus –menerus dan bukan dari pembuahan dengan tanaman lain (crosing).

Pada galur murni (hampir) semua gennya adalah homosigot sehingga keturunan galur murni

akan sama dengan induknya.

Defenisi galur dan galur murni yaitu Galur muni dapat terjadi apabila perkawinan

dalam suatu galur antara dua individu menghasilkan keturunan dengan penampilan standar

yang sama dengan kedua tetuanya. Galur dapat dibentuk melalui perkawinan sekerabat

secara terus-menerus. Galur-galur akan paling cepat terbentuk apabila suatu spesis dapat

melakukan selfing (“perkawinan sendiri”), biasanya pada generasi ke-6 atau ke-7 setelah

selfing berulang-ulang kali.