Variasi Somaklonal Tanaman Pangan

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/24/2019 Variasi Somaklonal Tanaman Pangan

    1/22

    JURNAL AGROTEKNOS Maret 2014

    Vol. 4 No. 1. Hal 44-52

    ISSN: 20!-!!0"

    KETAHANAN GENOTI#E KE$ELAI TERHA$A# KEKERINGAN

    $ANKEMASAMAN% HASIL IN$UKSI MUTASI $ENGAN SINAR

    GAMMA.

    &.RINI 'I$IATI GIONO ())

    Dipresentasikan ulang oleh :Sailana Mira Rangkuty8146173021

  • 7/24/2019 Variasi Somaklonal Tanaman Pangan

    2/22

    Kultur jaringan tanaan !igunakan untuk eningkatkanke"epatan atau e#siensi proses peuliaan$ eningkatkanaksesi%ilitas terha!ap plasa nut&ah$ !an engkreasi'ariasi %aru untuk per%aikan tanaan (S"o)"ro&t et al*$1+8,-*

    .ariasi soaklonal pa!a !asarnya terja!i aki%at peristi)autasi$ yaitu peru%ahan suatu karakter yang !i)ariskanyang !ise%a%kan oleh %eru%ahnya pe%a)a si&atenurun (inherite! trait- %aik pa!a tingkat D/ atau genyang !ise%ut juga utasi ke"il atau utasi titik$ aupun

    pa!a tingkat krooso yang !ise%ut juga utasi %esar* leh karena itu$ ekanise keja!iannya hapir saa

    !engan e&ek utagenesis kon'ensional (ra!iasi-(Malusynski et al*$ 1++,-$ yakni %ersi&at a"ak*

    #e*(a+,l,a*

  • 7/24/2019 Variasi Somaklonal Tanaman Pangan

    3/22

    Meskipun hasil (regeneran- !ari 'ariasisoaklonal ti!ak !apat !ipre!iksi$ %e%erapa

    kele%ihannya !iantaranya :1- le%ih urah !i%an!ingkan !engan pen!ekatan%ioteknologi !engan hi%ri!isasi soatik !antrans&orasi genetik$

    2- siste kultur jaringan !apat enggunakan le%ih

    %anyak spesies tanaan !aripa!a anipulasi!engan hi%ri!isasi soatik !an trans&orasi

    genetik$

    3- ti!ak perlu i!enti#kasi si&at (trait- %er!asarkan

    si&at genetik !i%an!ing !engan trans&orasi yangeerlukan i!enti#kasi genetik untuk isolasi !ankloning gen !iaksu!$

  • 7/24/2019 Variasi Somaklonal Tanaman Pangan

    4/22

    .ariasi soaklonal !ikeukakan oleh arkin !anS"o)"ro&t (1+81-$ yg !i!e#nisikan se%agaikeragaan genetik !ari tanaan yang !ihasilkanelalui kultur sel$ %aik sel soatik seperti sel !aun$akar$ !an %atang$ aupun sel gaet*

    .ariasi soaklonal erupakan hasil kuulati& !ari

    utasi genetik pa!a eksplan !an yang !iin!uksipa!a kon!isi in 'itro*

    .ariasi soaklonal !ala kultur jaringan terja!iaki%at penggunaan at pengatur tu%uh !an

    tingkat konsentrasinya$ laa &ase pertu%uhankalus$ tipe kultur yang !igunakan$ serta !igunakanatau ti!aknya e!ia seleksi !ala kultur in 'itro(Skir'in et al* 1++3 5ain 2001-*

  • 7/24/2019 Variasi Somaklonal Tanaman Pangan

    5/22

    ro!uksi ke!elai !alanegeri 30 kosusi!oestik$ se!angkansisanya harus !iperolehelalui ipor (S$

    2011-*

    eerintah %erupayaeningkatkan pro!uksi terutaa!gn ean&aatkan lahan kering!an kering9asa

    elah !ii!enti#kasilahan kering asa102$8 juta ha !an lahankering ti!ak asaseluas 4,$2 juta ha*;aktor pe%atas

    ekologi$ antaralain kekeringan$keasaan !ankan!ungan lyang tinggi *

    ahan kering !i

  • 7/24/2019 Variasi Somaklonal Tanaman Pangan

    6/22

    Keasaan tanah !an kan!ungan l yang tinggi !apat erusakperakaran tanaan sehingga keapuan penyerapan air !anunsur hara terha%at$ kan!ungan unsur hara akro !an ikro

    seperti /$ $ K$ =a$ Mg$ !an Mo yang ren!ah$ yang enye%a%kanpertu%uhan tanaan terha%at* >paya untuk !ilakukan !engan eper%aiki si&at #sik kiia tanah

    !engan pengapuran !an peupukan !osis tinggi sertapenggunaan kulti'ar yang toleran keasaan*

    Manipulasi si&at #sik kiia tanah elalui pengapuran !an

    peupukan a!alah upaya yg sangat ahal !an %ersi&at seentarasehingga usaha tani enja!i ti!ak ekonois*

    leh karena itu$ per%aikan 'arietas unggul !engan pro!uksi tinggieskipun !ike%angkan pa!a lahan kering asa$ erupakaneto!e yang tepat karena hasilnya yang peranen*

    euliaan tanaan !engan in!uksi irra!iasi sinar gaaterha!ap %enih !apat enye%a%kan peru%ahan si&at or&ologi$anatoi serta genetik yg !iharapkan akan %erguna untuken!apatkan genotipe ke!elai yang toleran terha!ap lahan keringasa*

  • 7/24/2019 Variasi Somaklonal Tanaman Pangan

    7/22

    ?asil penelitian !engan enggunakan l se%agai agenseleksi pa!a tanaan ke!elai enunjukkan %ah)a 'arietas@ilis apu %era!aptasi pa!a lahan kering !an asapa!a konsentrasi 7, l*

    Aenotipe yang tahan enghasilkan %o%ot kering akar le%ih

    tinggi !an se%aliknya pa!a genotype yang rentan (?anuet al*$ 2007-*

    Deikian pula terha!ap toleransi kekeringan$ !i%erikan BAse%agai agen seleksi*

    .ariasi genetik pa!a tanaan pa!i !engan enggunakan

    utagen #sik sinar gaa (=o60- !iarahkan pa!aper%aikan 'arietas pa!i uur genjah$ toleran terha!apserangan patogen !an kekeringan serta kualitas %iji yang!isenangi oleh konsuen (?en!arto !an Mugiono$1++6-*

  • 7/24/2019 Variasi Somaklonal Tanaman Pangan

    8/22

    ?asil penelitian Cunita (200+- enyatakan%ah)a seleksi toleransi terha!ap kekeringan!apat enggunakan polyethylen gli"ol (BA-$!an untuk kera"unan l !engan

    eningkatkan kan!ungan l pa!a e!iaseleksi hingga a%ang %atas*

    Ke%erhasilan eto!e penyaringan !enganenggunakan larutan polyethylen gly"ol

    (BA- !itentukan oleh spesies tanaan$keragaan genetik anggota populasi$ !anpotensial osotik larutan (Soe!jono$ 2003-*

  • 7/24/2019 Variasi Somaklonal Tanaman Pangan

    9/22

    eluang !apat ti!aknya terja!i utasi !an persentasenyatergantung pa!a julah tanaan$ uur tanaan$ %agiantanaan$ &ase pertu%uhan !an laanya penyinaran*

    Dosis ira!iasi !i%agi tiga yaitu tinggi ( 10 k Ay-$ se!ang (1910k Ay- !an ren!ah (E1 k Ay-*

    erlakuan !osis tinggi akan eatikan %ahan yang !iutasiatau engaki%atkan sterilitas*

    a!a uunya !osis yang ren!ah !apat epertahankan!aya hi!up atau tunas$ !apat eperpanjang )aktukeasakan %uah !an sayur$ serta eningkatkan ka!ar

    protein$ pati$ !an ka!ar inyak pa!a jagung$ ka"ang !an%unga atahari*

    anaan utan juga eiliki !aya toleran yang le%ih %aikterha!ap serangan patogen !an kekeringan (Soe!jono$ 2003-*

  • 7/24/2019 Variasi Somaklonal Tanaman Pangan

    10/22

    Dosis ira!iasi yang !i%erikan untuken!apatkan utan tergantung pa!a jenistanaan$ &ase tu%uh$ ukuran$ kekerasan!an %ahan yang akan !iutasi (Soe!jono$2003-*

    Maka !ilakukan kajian ketahanan genotipeke!elai terha!ap kekeringan !an

    keasaan$ hasil in!uksi utasi !engansinar gaa*

  • 7/24/2019 Variasi Somaklonal Tanaman Pangan

    11/22

    >ntuk en!apatkan a"uan 'arietas tanaan ke!elai yangtoleran terha!ap "ekaan kekeringan !an keasaan$ pa!atahap a)al !ilakukan uji pen!ahuluan (preliinary test-*

    Selain untuk en!apatkan a"uan$ uji pen!ahuluan ini juga%ertujuan untuk en!apatkan konsentrasi BA !an l yang

    tepat yang akan !igunakan se%agai perlakuan* >ji pen!ahuluan !ilakukan terha!ap %enih ke!elai yang telah

    !iin!uksi sinar gaa !an !i%eri tekanan 4 konsentrasiperlakuan BA !an l pa!a &ase ke"a%ah hasilnya a!alahgenotipe toleran : 'arietas Menyapa ira!iasi gaa 2, Ay$ ,0 Ay$ 7, Ay

    'arietas r%a ira!iasi gaa 2, Ay$ ,0 Ay$ 7, Ay

    'arietas anggaus ira!iasi gaa 0 Ay$ 2, Ay$ ,0 Ay$ !an 7, Ay

    (Rini$ et al*$ 2011-*

    &AHAN

  • 7/24/2019 Variasi Somaklonal Tanaman Pangan

    12/22

    enelitian !ilaksanakan !i ruah per"o%aan$ progra stu!i groteknologi$;akultas ertanian$ >ni'ersitas ?asanu!!in* erlangsung Septe%er 2012 9;e%uari 2013*

    Meto!e per"o%aan !ilaksanakan !ala %entuk ran"angan &aktorial !ua &aktoryang !isusun !ala ran"angan kelopok*

    ;aktor pertaa a!alah 'arietas (.- Menyapa ('1-$

    r%a ('2-$

    anggaus ('3-*

    ;aktor ke!ua a!alah !osis ira!iasi sinar gaa (D- yang ter!iri atas 4 !osis yaitu0 Ay (!0-$ 2, Ay(!1-$ ,0 Ay(!2-$ !an 7, Ay (!3- pa!a konsentrasi BA !an lyang eperlihatkan tingkat keragaan yang ter%esar pa!a per"o%aanse%elunya yaitu konsentrasi 30 BA F l 10 pp*

    er!asarkan julah yang !i"o%akan aka !iperoleh 36 ko%inasi perlakuan*

    oly%ag yang telah %erisi pasir !iasukkan ke !ala %asko yang %erisi larutan?oaglan!Gs !engan pena%ahan l !an BA*

    .olue larutan !ipertahankan sesuai !engan 'olue a)al !gn pena%ahanaHua!es$ se!angkan p? 4 larutan !ipertahankan !engan enggunakan /a? !an?=l 1 /*

    Meto(e

  • 7/24/2019 Variasi Somaklonal Tanaman Pangan

    13/22

    .aria%el pengaatan yang !iaati per"o%aan a!alah: anjang akar ("-$ %o%ot kering tajukIakar (g-$ %o%ot kering

    tajuk !an akar (g-$ uur %er%unga (hari-$

  • 7/24/2019 Variasi Somaklonal Tanaman Pangan

    14/22

  • 7/24/2019 Variasi Somaklonal Tanaman Pangan

    15/22

    arget utaa kera"unan l a!alah jaringan akar tanaan*>jung akar !an akar "a%ang ene%al sehingga translokasi unsur9unsur hara terganggu*Di tingkat olekuler$ l %erhu%ungan !engan D/ sehingga

    interaksinya enghentikan si&at9si&at #tokiia !an &ungsi %iologisseperti enghentikan pe%elahan sel pa!a eriste akar$perpanjangan sel !an sintesis D/ !an R/ (kta'i!iati$ 2002-*.arietas anggaus erupakan 'arietas toleran l$ hal inisejalan!engan pen!apat ?anu (200+- yang !ala penelitian

    enyatakan %ah)a tanaan kelopok toleran l eilikikeapuan eulihkan !an enekan pengaruh %urukkera"unan aluiniu sehingga &ungsi akar ti!ak terganggu*ertu%uhan akar yang ti!ak terganggu oleh ke%era!aan ljuga akan eiliki keapuan untuk %era!aptasi pa!a "ekaankekeringan*?al inilah yang engaki%atkan ke!elai toleran l eilikikeapuan untuk %era!aptasi pa!a "ekaan gan!a l !ankekeringan*

  • 7/24/2019 Variasi Somaklonal Tanaman Pangan

    16/22

  • 7/24/2019 Variasi Somaklonal Tanaman Pangan

    17/22

    Kera"unan l !ikaitkan !engan peru%ahan or&ologi akar*Se"ara singkat !apat !ikatakan: akar elengkung$%engkak$ retak$ ke"oklatan$ ujung akar geuk !an kaku(>taa$ 2010-*

    .arietas Menyapa$ ,0 Ay enghasilkan in!eks %erat

    kering akar tertinggi hal ini !i!uga %ah)a (;eliJ !anDonal!$ 2002- pertu%uhan tanaan pa!a tanah!engan kan!ungan l tinggi$ !ise%a%kan keapuanenghasilkan eksu!at akar (!ala %entuk anion9anionasa organik$ asa aino$ purin$ nukleoti!a$ ion9ion

    anorganik$ !an se%againya- sehingga perakaran tanaanterhin!ar !ari aki%at %uruk ion l$ akar se%agai &ungsipenyerap hara !an air !apat enjalankan &ungsinya*

  • 7/24/2019 Variasi Somaklonal Tanaman Pangan

    18/22

    Kera"unan l !ikaitkan !engan peru%ahan or&ologi akar*Se"ara singkat !apat !ikatakan: akar elengkung$ %engkak$retak$ ke"oklatan$ ujung akar geuk !an kaku (>taa$ 2010-*

    .arietas Menyapa$ ,0 Ay enghasilkan in!eks %erat keringakar tertinggi hal ini !i!uga %ah)a (;eliJ !an Donal!$ 2002-

    pertu%uhan tanaan pa!a tanah !engan kan!ungan ltinggi$ !ise%a%kan keapuan enghasilkan eksu!at akar(!ala %entuk anion9anion asa organik$ asa aino$ purin$nukleoti!a$ ion9ion anorganik$ !an se%againya- sehinggaperakaran tanaan terhin!ar !ari aki%at %uruk ion l$ akarse%agai &ungsi penyerap hara !an air !apat enjalankan&ungsinya*

    Kelarutan l !ala larutan tanah akan eningkat !enganenurunnya nilai p? tanah*

  • 7/24/2019 Variasi Somaklonal Tanaman Pangan

    19/22

  • 7/24/2019 Variasi Somaklonal Tanaman Pangan

    20/22

  • 7/24/2019 Variasi Somaklonal Tanaman Pangan

    21/22

  • 7/24/2019 Variasi Somaklonal Tanaman Pangan

    22/22

    $atar #,ta)a.

    *Rini @i!iati Aiono Dkk* 2014* Ketahanan Genotipe KedelaiTerhadap Kekeringan Dan Kemasaman, Hasil Induksi MutasiDengan Sinar Gamma* >ni'ersitas ?asanu!!in : Makasar*

    ha! Ri!uan* 2007* Variasi Somaklonal Sebagai Salah Satu

    Sumber Keragaman Genetik Untuk Perbaikan Sifat Tanaman!akultas Pertanian Uni"ersitas #ambi: 5a%i

    Rossa Cunita* 200+ Pemanfaatan Variasi Somaklonal DanSeleksi In Vitro Dalam Perakitan Tanaman Toleran $ekaman%biotik alai esar enelitian Dan enge%angan ioteknologi

    Dan Su%er!aya Aenetik ertanian*