|
UJI FENOTIP HIBRID
ANTAR GALUR GENERASI KE-7 SEMANGKA
DI LAHAN MARGINAL
DI LAHAN MARGINAL
Makful1), Hendri1), Sahlan1),
Sunyoto1) dan Jumjunidang1)
1Balai Penelitian Tanaman Buah Tropika
Jl. Solok – Aripan Km. 8, Solok 27301 Sumatera
Barat
Telp. (0755)
20137
e-Mail: apul73@gmail.com
Jakarta, 7-8 November 2013
ABSTRAK
Teknologi pemuliaan terus berkembang dalam pembentukan
varietas unggul baru (VUB). Perubahan sifat keunggulan makin beragam atau makin
spesifik, sesuai dengan potensi agroekosistem, masalah setempat, dan preferensi
konsumen atau pengguna. Lahan marjinal yang meliputi tanah ultisol, atau
disebut juga tanah PMK (Podsolik Merah Kuning), merupakan
salah satu jenis tanah yang mempunyai sebaran paling luas di Indonesia, luasnya
mencapai 45.794.000 ha atau sekitar 25% dari total luas daratan Indonesia.
Lahan marginal dapat dioptimalkan pemanfaatannya dengan menanam tanaman yang
adaptif pada daerah marginal dengan serangkaian proses pemuliaan dan adaptasi
untuk menghasilkan varietas yang adaptif pada lahan marginal.
Pembentukan
varietas hibrida semangka yang adaptif dilahan marginal dimulai dengan
eksplorasi dan koleksi varietas unggul teradaptasi dan hibrida superior,
kemudian dilakukan penggaluran sampai diperoleh galur murni (galur ke 8 - 9).
Tanaman semangka memiliki bunga terpisah antara bunga jantan dan betina
sehingga memudahkan kegiatan pemuliaan (penggaluran dan hibridisasi).
Balai
Penelitian Tanaman Buah (Balitbu) Tropika melakukan penelitian tanaman semangka
sejak tahun 2005 sampai 2011 Balitbu Tropika menghasilkan 2 calon varietas hibrida baru
semangka (BT1 dan BT2). Sejak tahun 2009
sampai 2011 Balitbu Tropika melakukan penggaluran dan telah menghasilkan 4
galur semangka generasi ke-7. Hibridisasi antar galur dilakukan untuk mengetahui kombinasi kemudian
dipilih yang unggul untuk dijadikan varietas unggul baru. Tujuan penelitian ini
adalah untuk mengetahui fenotip hasil persilangan antar galur generasi ke-7
semangka yang dihasilkan Balai Penelitian Tanaman Buah Tropika.
Hasil
pengamatan menunjukkan bahwa 4 dari 5 hibrid yang diuji hasil persilangan antar
galur generasi ke-7 sudah menunjukkan keseragaman karakter (warna dasar kulit
buah, pola garis, warna daging buah) yaitu AxSGP, SGPxA, BxSGP dan BT1xSGP sedangkan
hasil silangan ExF masih menunjukkan variasi keragaan warna kulit luar 75%
medium dan 25% polos, keragaan warna daging buah 75% kuning dan 25% kuning
merah. Persilangan
SGPxBT3 memiliki bobot paling berat dibandingkan semua hybrid termasuk
pembanding yaitu sebesar 5,10±1,81kg. Nilai TSS
(total soluble solid) paling tinggi dicapai oleh persilangan BT5xF yaitu
9,80±0,84(ºBrik) tetapi nilai ini masih dibawah dua pembanding
(Amor dan Baginda).
Kata kunci : Hibrid, semangka, fenotip, uji
I.
Pendahuluan
Tanaman semangka memberikan peluang besar untuk
dikembangkan terutama pada lahan sawah tadah hujan setelah panen padi sawah.
Komoditas ini dapat dijadikan sebagai rotasi dengan tanaman pokok (padi sawah),
dan telah terbukti memberikan nilai tambah yang cukup besar. Kebijakan
pemerintah dalam pengembangan tanaman hortikultura bertujuan untuk meningkatkan
pendapatan petani, pemenuhan gizi, peningkatan ilmu pengetahuan dan teknologi
baru bidang hortikultura, dan upaya mencukupi kebutuhan hortikultura di dalam negeri,
serta meningkatkan ekspor. Untuk menopang kebijakan tersebut, salah satunya
melalui pengembangan komoditas semangka pada wilayah-wilayah potensial atau
sentra produksi [1]. Semangka merupakan buah
yang banyak diminati oleh masyarakat baik dalam maupun luar negeri, karena tanaman ini
mempunyai nilai ekonomis tinggi yang dapat ditanam daerah tropis dan
subtropis. Penanaman semangka tersebar
di Asia Tenggara, Afrika, Karibia dan di bagian selatan Amerika Serikat [3].
Teknologi pemuliaan terus berkembang telah terjadi
perubahan dan pergeseran paradigma, yaitu tuntutan-tuntutan dalam pembentukan
varietas unggul baru (VUB). Perubahan sifat keunggulan makin beragam atau makin
spesifik, sesuai dengan potensi agroekosistem, masalah setempat, dan preferensi
konsumen atau pengguna [5]. Lahan marjinal yang meliputi tanah
ultisol, atau disebut juga tanah PMK (Podsolik Merah Kuning), merupakan salah satu jenis tanah yang mempunyai sebaran
paling luas di Indonesia, luasnya mencapai 45.794.000 ha atau sekitar 25% dari
total luas daratan Indonesia [7]. Lahan marginal dapat dioptimalkan
pemanfaatannya dengan menanam tanaman yang adaptif pada daerah marginal dengan
serangkaian proses pemuliaan dan adaptasi untuk enghasilkan varietas yang
adaptif pada lahan marginal.
Perakitan kultivar
unggul yang mempunyai potensi hasil tinggi dapat dilakukan dengan beberapa
cara,antara lain melalui hibridisasi atau persilangan. Persilangan merupakan
salah satu upaya untuk menambah variabilitas genetik dan memperoleh genotip
baru yang lebih unggul [6].
Pembentukan galur
murni dari hibrid terseleksi (Sn) dengan menanam kembali biji-biji panenan (Sn-1)
dari kegiatan sebelumnya. Untuk mengetahui tingkat kemurnian adalah dengan
membandingkan keragaan populasi Sn dengan Sn-1 dengan uji peringkat dalam
rancangan acak kelompok. Apabila pada tahap ini belum murni maka biji-biji yang
dihasilkan dari (Sn) harus ditanam kembali, dan begitu seterusnya sampai dengan
diperoleh galur murni sebagai tetua pelestari. Penggaluran diperkirakan sampai
dengan generasi S6-S8 [2] .
Pembentukan
varietas hibrida semangka dimulai dengan eksplorasi dan koleksi varietas unggul
teradaptasi dan hibrida superior, kemudian penggaluran sampai dengan generasi
lima (seharusnya hingga generasi 6-8), kemudian dicoba silang dengan varietas
bersari bebas (sementara itu penggaluran tetap berlangsung). Hibrid F1
hasil silang puncak pada melon dan populasi pemuliaan lainnya berupa galur.
Hibrid F1 hasil silang puncak setelah dievaluasi ditemukan ada
beberapa persilangan menunjukkan hibrid vigor, tetapi masih sedikit bervariasi
tampilan buahnya [4] .
Balai
Penelitian Tanaman Buah (Balitbu) Tropika melakukan penelitian tanaman semangka
sejak tahun 2005 sampai 2011 Balitbu Tropika
menghasilkan 2 calon varietas hibrida baru semangka (BT1 dan BT2). Sejak tahun 2009 sampai 2011 Balitbu Tropika
melakukan penggaluran dan telah menghasilkan 4 galur semangka.
Galur
generasi ke-7 perlu dievaluasi dan diseleksi untuk mendapatkan tanaman yang
stabil secara genetik, serta untuk mengetahui tingkat adaptasi galur tersebut
pada lingkungan tertentu. Tanaman semangka menunjukkan stabilitas genetik
antara galur ke-5 sampai ke-8 sehingga galur generasi ke-7 penting untuk
dievaluasi sambil dilakukan seleksi sesuai dengan idiotipa yang dituju.
Tujuan
penelitian ini adalah untuk mengetahui fenotip hasil persilangan antar galur generasi
ke-7 semangka yang dihasilkan Balai Penelitian Tanaman Buah Tropika.
II. Metode
a. Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini
dilaksanakan di Kebun Percobaan Sumani -
Balitbu Tropika Solok (Sumbar) dengan ketinggian ± 360 m dpl. Penelitian ini dilaksanakan Bulan
Februari – Oktober 2013.
Tabel 1. Hasil
Analisis Contoh Tanah Lokasi Penelitian
|
No
|
Lokasi
|
pH (H2O)
|
Wakley & Black (C)%
|
Kjeldahl (N)%
|
Nisbah C/N
|
Olsen P2O5 (ppm)
|
Bray P2O5 (ppm)
|
HCl25%
P2O5 (mg/
100g) |
HCl25%
K2O
(mg/
100g) |
|
1
|
Sumani (Sumbar)
|
6,0
|
1,96
|
0,21
|
9
|
54
|
32,8
|
42
|
58
|
|
No
|
Lokasi
|
Nilai Tukar Kation (NH4-Acetat 1N, pH 7) cmol/kg
|
KCl 1N cmol/kg
|
|||||||
|
Ca
|
Mg
|
K
|
Na
|
Jumlah
|
KTK
|
KB%
|
Al3+
|
H+
|
||
|
1
|
Sumani (Sumbar)
|
19,15
|
6,51
|
1,27
|
1,21
|
28,14
|
21,60
|
>100
|
0,00
|
0,00
|
|
No
|
Lokasi
|
Total (HNO3 + HClO4) (%)
|
Ket.
|
||||||
|
P
|
K
|
Ca
|
Mg
|
Na
|
S
|
Fe
|
|||
|
1
|
Sumani (Sumbar)
|
0,00
|
0,09
|
0,88
|
0,20
|
0,04
|
Tidak terdeteksi
|
0,01
|
|
b. Pelaksanaan Kegiatan
Percobaan dilakukan dengan menanam hasil persilangan
antar galur semangka generasi ke-7 dan dua pembanding, analisis yang digunakan
adalah metode deskriptif.
Biji direndam di dalam air bersih selama 12 jam agar mengalami imbibisi,
kemudian ditiriskan dan dikecambahkan di dalam kantong plastik bening ukuran 1
kg yang ditiup. Kemudian diletakkan di
dalam ruangan dengan penyinaran selama 72 jam pada suhu 37°C sampai kecambah muncul keluar dan berakar. Kecambah
di tanam pada kantong plastik bervolume 250 ml yang berisi media campuran tanah
dan sekam lapuk dengan posisi bagian titik
tumbuhnya masuk ke dalam media pasir sedalam 3 cm. Benih di tanam di
lapang setelah berumur 10 hari dari saat penyemaian.
Prosedur penanaman di lapang berdasarkan pada kaidah
rancangan acak kelompok lengkap. Peubah yang diamati
terdiri dari karakter : bobot buah,
diameter buah, bentuk buah, tebal kulit, kadar gula, jumlah biji, warna daging buah, uji organoleptik terhadap
penampilan daging buah, rasa manis, aroma serta persentase penyimpangan pada
populasi tanaman yang diamati terhadap
pengamatan di atas.
Bibit ditanam pada bedengan yang berukuran 8 m x 3 m
dan jarak tanam 0,5 m dengan satu bibit/lubang/lajur, dalam 1 bedengan terdapat
2 lajur sehingga dalam satu bedeng terdapat 30 tanaman. Sebelum penanaman, bedengan ditutup dengan plastik mulsa metalik
(bagian luar) ukuran 6 m x 1,2 m. Diantara bedengan terdapat saluran drainase berukuran 70 cm x70 cm. Pengelolaan
tanaman menggunakan pupuk dasar campuran Urea (1.5 g) + TSP (2.0 g) per tanaman diberikan bersamaan waktu
tanam. Pupuk lanjutan diberikan dengan interval satu minggu sebanyak 2 gr NPK / tanaman. Pada saat tanaman memasuki fase
generatif dilakukan pemupukan NPK
dosis 3 gr NPK / tanaman dengan
interval satu minggu. Pada saat pembuahan ditambahkan pupuk mikro dalam bentuk
mikroplus sejumlah 2 cc/l. Pengendalian hama penyakit dan gulma disesuaikan
dengan kebutuhan.
Buah masak fisiologis
ditandai dengan adanya retakan disekitar tangkai buah
dan kalau dipukul menimbulkan suara bluk-bluk biasanya umur buah sekitar 50 –
55 hari setelah pembuahan. Panen dilakukan dengan memotong tangkai buah dengan
pisau/gunting yang tajam dengan
menyisakan tangkai buah pada buah. Buah kemudian dikarakterisasi berdasarkan
peubah/kriteria yang telah ditetapkan.
Prosesing biji dilakukan
dengan mengeluarkan biji dari dalam buah. Sarkotesta dan lendir dibersihkan
dari biji dengan menggosok menggunakan abu gosok dan dicuci dengan air bersih
mengalir sampai biji benar-benar bersih. Biji yang telah bersih dikering
anginkan. Pada setiap prosesing biji selalu disertai label untuk menghindari
tertukarnya identitas biji. Pengepakan biji dilakukan setelah biji benar-benar
kering dan telah disortasi dengan membuang biji-biji yang tidak bernas.
Pengepakan dilakukan dalam kemasan yang kedap udara dan vakum, kemasan diberi
label sesuai dengan identitas biji. Biji yang telah dikemas disimpan dalam suhu
dan kelembaban yang sesuai untuk biji semangka.
Peubah Semangka yang diamati:
Terdiri dari karakter : umur panen, bobot buah, bentuk
buah, total padatan terlarut, warna
daging buah, corak kulit buah.
III. Hasil dan Pembahasan
Materi pemuliaan yang digunakan adalah hasil
penggaluran pada kegiatan sebelumnya yang rata-rata sudah memasuki generasi
ke-7. Empat galur sudah memiliki deskripsi sifat kualitatif yang seragam yaitu
BT1, BT3, BT6 dan SGP (Tabel 2). Dua galur masih ada variasi sifat terutama
pada warna daging buah yaitu BT5 dan F.
Tabel 2. Keragaan tetua semangka sebagai materi
persilangan antar galur.
|
Hibrid
|
KARAKTER KUALITATIF
|
||||
|
Galur
|
Bentuk
|
Warna Kulit
|
Warna Daging
|
Corak kulit
|
|
|
BT3
|
S7
|
Bulat
|
Hijau tua
|
Merah
|
Lurik tegas
|
|
SGP
|
S7
|
Bulat
|
Hijau tua
|
Merah
|
Lurik tegas
|
|
BT1
|
S7
|
Bulat
|
Hijau
|
Merah
|
Lurik tegas
|
|
BT6
|
S7
|
Bulat
|
Hijau
|
Merah
|
Lurik tegas
|
|
BT5
|
S7
|
Bulat
|
Hijau
|
Kuning/kuning kemerahan
|
Lurik tegas
|
|
F
|
S5
|
Bulat
|
Hijau
|
Kuning
|
Lurik tegas
|
Tabel 3. Keragaan buah semangka hasil persilangan antar galur di lokasi
KP. Sumani
|
Hibrid
|
KARAKTER (rata-rata)
|
|||||
|
BERAT (kg)
|
TSS (ºBrik)
|
Umur panen
|
Warna Kulit
|
Warna Daging
|
Pola garis
|
|
|
BT3xSGP
|
4,46±1,20
|
8,96±1,14
|
55-60 hari
|
Hijau tua
|
Merah
|
Ada
|
|
SGPxBT3
|
5,10±1,81
|
9,38±1,06
|
55-60 hari
|
Hijau tua
|
Merah
|
Ada
|
|
BT1xSGP
|
4,51±0,68
|
9,40±0,55
|
55-60 hari
|
Hijau tua
|
Merah
|
Ada
|
|
BT6xSGP
|
4,38±1,11
|
9,60±0,55
|
55-60 hari
|
Hijau tua
|
Merah
|
Ada
|
|
BT5xF
|
3,90±0,60
|
9,80±0,84
|
50-55 hari
|
Hijau 75%
Hijau muda 25%
|
Kuning 75%
Kuning merah 25%
|
Ada 75%
Polos 25%
|
|
Amor (pembanding)
|
4,94±0,69
|
9,90±0,22
|
55-60 hari
|
Hijau
|
Merah
|
Ada
|
|
Baginda (pembanding)
|
4,39±0,59
|
10,96±0,64
|
55-60 hari
|
Hijau
|
Merah
|
Ada
|
Data pengamatan hasil persilangan antar galur semangka
galur S7 pada karakter warna kulit buah BT3xSGP, SGPxBT3, BT1xSGP
dan BT6xSGP sudah seragam warna kulitnya sedangkan BT5xF belum seragam karakter
warna kulitnya (Tabel 3). Variasi karakter dapat berasal dari tetua betina
maupun tetua jantan. Pada saat penggaluran alel dominan akan menutupi alel
resesif. Alel resesif akan terekspresi jika berkombinasi dengan alel resesif.
Keturunan hasil persilangan antar galur bisa untuk mengevaluasi efek daya
gabung karakter dari kedua tetua. Warna kulit buah hijau tua dominan terhadap
hijau seperti pada fenotip BT1xSGP dan
BT6xSGP dimana tetua betina BT1 dan BT6 warna kulit buah hijau sedangkan tetua
SGP berwarna hijau tua, semua F1 berwarna hijau tua baik BT1xSGP
maupun BT6xSGP.
Hasil pengamatan pada karakter warna daging tidak ada
dominasi karakter dari warna daging yang ada, masing-masing bersifat
intermediet baik merah maupun kuning. Hal ini bisa ditunjukkan pada warna
daging buah individu hasil silangan yang mengandung warna merah dan kuning,
seperti pada persilangan BT5xF. Karakter corak kulit hasil persilangan BT5xF
masih bervariasi. Dapat disimpulkan bahwa galur maupun aksesi yang terlibat
dalam persilangan diatas belum ada yang homozigot, sehingga penggaluran masih
harus dilanjutkan untuk mendapatkan galur yang homozigot untuk
karakter-karakter yang diinginkan.
Data pengamatan pola garis
sudah seragam untuk 4 hasil silangan yaitu BT3
x SGP, SGP x BT3, BT1 x SGP dan BT6 x SGP. Berdasarkan pengamatan selama proses
penggaluran ada 2 tipe pola garis yaitu berpola dan polos. Pola garis kulit
buah berbentuk garis lurik memiliki warna yang lebih gelap dari warna dasar
kulit buah ada pada semua hasil persilangan termasuk pembanding, kecuali
fenotip persilangan BT5 x F masih ada variasi 25% dari populasi tidak bercorak
dan berasosiasi dengan warna kulit buah yang hijau muda.
Data berat rata-rata hasil persilangan SGP x BT3
memiliki bobot paling berat dibandingkan semua hybrid termasuk pembanding yaitu
sebesar 5,10±1,81kg.
Bobot teringan dimiliki oleh persilangan BT5 x F yaitu 3,90 ± 0,60 kg. Pem banding
yang ditanam adalah varietas yang sudah dilepas dengan surat keputusan Menteri
Pertanian dan banyak ditanam di lokasi penelitian. Data rata-rata TSS (total soluble solid) hasil persilangan
antar galur paling tinggi dicapai oleh persilangan BT5xF yaitu 9,80±0,84 (ºBrik) tetapi nilai ini masih dibawah dua pembanding
(Amor dan Baginda)
 |
|||
 |
|||
|
X
 |
|||
 |
|||
Gambar 1. Skema dan hasil persilangan
galur generasi S7 BT3xSGP
 |
Gambar 2. Skema dan hasil persilangan
galur generasi S7 SGPxBT3
 |
Gambar
3. Skema dan hasil persilangan galur generasi S7 BT1xSGP
 |
Gambar 4. Skema dan hasil persilangan
galur generasi S7 BT6xSGP
 |
Gambar
5. Skema dan hasil persilangan galur BT5xF (BT5 galur generasi S7 galur dan F
galur generasi S5)
 |
 |
||
Gambar 6. Varietas Pembanding
IV. Kesimpulan :
1.
Keragaan
warna kulit buah, warna daging buah dan corak kulit semangka hasil persilangan antar galur BT3xSGP, SGPxBT3, BT1xSGP dan BT6xSGP seragam sedangkan persilangan BT5xF masih ada variasi
sekitar 25%.
2. Persilangan
SGPxBT3 memiliki bobot paling berat dibandingkan semua hybrid termasuk
pembanding yaitu sebesar 5,10±1,81kg.
3.
Nilai TSS (total
soluble solid) paling tinggi dicapai oleh persilangan BT5xF yaitu
9,80±0,84(ºBrik) tetapi nilai ini masih
dibawah dua pembanding (Amor dan Baginda).
Daftar Pustaka
[1] http://sumbar.litbang.deptan.go.id : Pesisir Selatan
berpeluang kembangkan semangka setelah padi sawah, publikasi 29 Juli 2010.
[2] Lower, R.L., and P.D. Edwards.
1986. Cucumber Breeding: In: Bassett,
M.J. (ed.) Breeding Vegetables Crops. pp. 173-207. AVI Publishing Company,
Inc., Westpot, Connecticut.
[3]
Meldia, Y,
Makful, Kuswandi, Sahlan, dan Hendri.2011.
Pengenalan dan evaluasi stabilitas calon varietas unggul
baru semangka dan melon di sumbar dan riau.Laporan Akhir DRN.
[4] Purnomo, S. B., Suprianto,
Mahayoni dan Y,. Ardana. 2000. Pemebentukan galur generasi lanjut dan uji
silang melon dan semangka. Laporan penelitian. 15 halaman.
[5] Rubiyo, Suprapto, dan A. Darajat.2005. Evaluasi
Beberapa Galur Harapan Padi Sawah di Bali. Buletin Plasma Nutfah 11(1):6-10
[6] Takdir A.M., R. N. Iriany
., N. A. Subekti, Muzdalifah, dan Marsum.2006. Evaluasi daya gabung hasil 28
galur jagung dengan tester MR4 dan MR14 di Malang dan Bajeng.J.Agrivigor 5 (2):173-181
[7] Subagyo, H., N. Suharta, dan A.B.
Siswanto. 2004.Tanah-tanah pertanian di Indonesia. hlm.21−66. Dalam A.
Adimihardja, L.I. Amien,F. Agus, D. Djaenudin (Ed.). Sumberdaya Lahan Indonesia
dan Pengelolaannya. Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanah dan Agroklimat,
Bogor.
