Download Biologi jilid II edisi 2018 and more Quizzes Biology in PDF only on Docsity!
6
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Botani Tanaman Padi Padi merupakan tanaman yang termasuk ke dalam genus Oryza Linn. Terdapat dua spesies padi yang dibudidayakan, yaitu O. sativa Linn. dan O. glaberrima Steud. O. sativa merupakan spesies yang lebih penting dibandingkan O. glaberrima. O. glaberrima hanya tumbuh terbatas di sebagian kecil wilayah di Afrika Barat, sedangkan O. sativa tumbuh menyebar di wilayah tropis dan subtropis (Grist, 1959). Tanaman padi berasal dari genus Oryza dalam familia Graminae (Poaceae). Tanaman padi yang sering dibudidayakan ada 2 spesies yaitu Oryza sativa dan Oryza glaberrima, menurut literatur ada 25 spesies dalam Genus Oryza dimana 23 spesies lain diantaranya spesies liar (Tripathi, et al., 2011). Negara-negara yang sering membudidayakan tanaman padi jenis Oryza sativa diantaranya adalah Eropa, Amerika Utara, Amerika Selatan, Afrika, Timur Tengah dan Negara di Asia. Namun Negara Afrika Barat masih membudidayakan Oryza glaberrima (Tripathi, et al., 2011). Tanaman padi ( Oryza sativa L.) merupakan tamanan semusim yang memiliki kemampuan daya adaptasi di berbagai kondisi lingkungan. Tanaman ini golongan jenis tamanan rumput-rumputan ( Graminae). Menurut USDA (2019) menyatakan bahwa klasifikasi tanaman padi sebagai berikut : Kingdom : Plantae Sub kingdom : Tracheobionta Superdivision : Spermatophyta Division : Magnoliophyta Class : Liliopsida
Subclass : Commelinidae Ordo : Cyperales Family : Gramineae Genus : Oryza L. Species : Oryza sativa L. Morfologi tanaman padi di tunjukan pada (Gambar 1) merupakan kenampakan luar yang muncul pada tanaman padi meliputi bagian yang menyangkut bentuk dan struktur luar organ tanaman. Tanaman padi mempunyai struktur luar tanaman yang dikelompokkan menjadi dua bagian yaitu bagian Vegetatif dan bagian Generatif (Makarim, 2009). Struktur Vegetatif terdiri atas daun, batang dan akar sedangkan Struktur Generatif padi adalah bunga dan buah yang sering disebut dengan gabah. Menurut Aak (1992) dalam Hanum (2008) menyatakan bahwa akar tanaman adalah bagian yang berfungsi menyerap air dan zat makanan dari tanah, kemudian disalurkan ke bagian atas tanaman melalui batang. Akar tanaman padi dapat dibedakan atas radikula dan serabut. Radikula muncul atau tumbuh ketika benih berkecambah. Akar serabut atau akar adventif muncul setelah akar tunjang muncul, 5-6 hari terbentuk akar tunggang baru akar serabut akan tumbuh. Selain akar serabut ada juga Akar rambut merupakan bagian akar yang keluar dari akar serabut dan akar tunggang. Sedangkan akar yang muncul dari bagian ruas pangkal batang disebut Akar tajuk ( crown roots). Menurut Simanjuntak (2010) menyatakan bahwa fungsi akar selain bagian padi yang berperan untuk menyerap zat makanan dan air dari dalam tanah juga untuk bernafas dan menopang batang untuk tetap tegak. Akar tanaman padi terdapat beberapa macamnya tetapi Akar tanaman padi digolongkan akar
padi telah masak dapat dilihat dari perubahan warna kulit padi menguning kecoklatan dan gabah sudah berisi atau keras (Bakhtiar, 2011).
Gambar 1. Morfologi Tanaman Padi Sumber: Langlangdewi (2017) 2.2 Padi MSP Mari Sejahterakan Petani (MSP) ada beberapa macam diantaranya MSP13. Galur padi ini berasal dari indukan atau persilangan antara Sirendah Sekam Kuning X Sirendah Sekam Putih X Dayang Rindu. Bapak Surono Danu adalah pemulia yang mengembangkan jenis ini (Sutikno, 2018). Padi ini sudah banyak di budidayakan di beberapa daerah indonesia dan masyarakat Provinsi Lampung sendiri sudah lama membudidayakannya (Danu, 2018). Keunggulan dari Galur padi MSP13 ini adalah berpotensi produksi sebesar 12 ton per ha, leas daun lebar, jumlah anakan 60-70 anakan, batang kokoh, panjang malai termasuk kategori sedang, jumlah bulir mencapai 200-350 butir, tahan kerontokan dan memiliki rasa pulen. Untuk daya tahan padi, padi MSP13 toleran
atau tahan terhadap cekaman abiotik dan biotik. Cekaman abiotik yaitu toleran terhadap pH rendah, cekapaman kekeringan, dan dapat dibudidayakan pada dataran rendah sampai sedang 100-500 meter diatas permukaan laut (mdpl). Cekaman biotik meliputi toleran terhadap serangan walang sangit dan hama wereng (Saputra, 2019). Galur padi MSP13 selain memiliki kelebihan juga memilik kelemahan seperti padi lokal lainnya. Kelemahan tersebut meliputi umur berbungan 70- HST dan berumur panen 115 HST yang termasuk dalam kategori sedang (Balai Besar Padi, 2015). Tinggi tanaman termasuk dalam taman padi yang berpostur tinggi mencapai 120 cm yang idealnya 90-100 cm sehingga memiliki potensi rebah lebih tinggi jika terkena anggin maupun hujan (Sembiring, 2016). 2.3 Macam Macam Mutasi Pemulia tanaman memiliki banyak cara untuk mendapatkan varietas yang memiliki sifat unggul seperti persilangan, seleksi invitro, keragaman somaklonal, dan induksi murasi. Salah satu cara yang menyebabkan mutasi adalah perlakuan induksi mutasi. Induksi mutasi salah satu caranya adalah dengan penggunaan tenaga nuklir yang dapat meningkatkan keragaman genetik dan fenitipe. Bahan media radiasi yang digunakan biasanya serbuk sari, benih, akar rhizome , dan stek batang. Sedangkan bahan radiasi terdapat 2 kelompok yaitu mutagen fisik (physical mutagen) dan mutagen kimia (chemical mutagen) (Aisyah, 2009 dalam Meliala 2016). Mutagen yang sering digunakan untuk mutagen fisik yaitu radiasi sinar gamma, sedangkan mutagen kimia bahan yang sering digunakan yaitu senyawa alkyl seperti Diethyl Sulphate (dES), Methyl Methane Sulphonate
telinga, panjang dan warna lidah daun, dan ukuran permukaan atas. Karakter bunga meliputi panjang tangkai, warna tangkai bulir, panjang malai, jumlah bulir, bentuk, ukuran, permukaan, warna permukaan, dan keadaan ujung permukaan. karakter gabah meliputi warna permukaan, permukaan, bentuk, keadaan ujung permukaan, ukuran, ekor pada ujung permukaan, panjang tangkai, dan kerontokan gabah. Karakter beras meliputi warna beras, bentuk dan warna beras. Acuan yang digunakan dalam penlitian ini adalah acuan padi hasil radiasi sinar gamma padi inbrida cakrabuana agrita. Menurut (BBPTP, 2018), Deskripsi padi sebagi berikut : SK Menteri Pertanian (328/Kpts/TP.010/05/2018 Tanggal 7 Mei 2018 54) Asal : Radiasi Sinar Gamma Co60 dosis 0,1 kGy terhadap Inpari 13 Tinggi tanaman : ± 105 cm Bentuk tanaman : Tegak Umur tanaman : ± 104 hari setelah semai Daun bendera : Tegak Warna gabah : Kuning bersih Bentuk gabah : Panjang ramping Kerebahan : Sedang Kerontokan : Sedang Tekstur nasi : Pulen Potensi hasil : 10,2 ton/ha Rata – rata hasil : 7,5 ton/ha Kadar amilosa : 22 %
Berat 1000 butir padi : 27,1 gram Golongan : Cere Ketahanan terhadap Hama : Agak tahan Wereng batang coklat biotipe 1, 2, dan 3. Penyakit : Agak tahan Hawar daun bakteri strain III dan penyakit tungro inoculum Purwakarta, tahan penyakit blas ras 033, dan 173, rentan hawar daun bakteri strainn IV dan VIII. Anjuran tanam : kondisi optimal ditanama pada lahan sawah irigasi dataran rendah dan menengah sampai 600 mdpl. Pemulia : Ali Imamuddin, Uan D. Sujanang dan M. Yamin Samaullah, Tahun dilepas : 2018 2.5 Radiasi Gamma Radiasi sinar gamma merupan salah satu metagen fisik induksi mutasi yang dilakukan dengan proses penyinaran memanfaatkan energi elektromagnetik berenergi tinggi yang berasal dari sub atomik atau radioaktivitas nuklir lainnya. Proses penyinaran radiasi sinar gamma mempunyai kemampuan dapat mengubah sifat fisis dan kimiawi pada sinar yang diberikan (Farisa, 2015). Sobrizal (2004) menyatakan radiasi gamma termasuk kedalam golongan mutagen fisik karena bersumber dari Co. Iradiator Gamma Cell 220 Upgraded adalah Alat yang digunakan dalam proses radiasi gamma melalui proses induksi mutasi. Alat ini mampu menyebabkan perubahan aktivitas sel akibat dari pemancaran energi radioaktif berupa gelombang elektromagnetik pendek berenergi tinggi. Sutapa dan
Gambar 2. Alat Irradiator Gamma Cell 220 Upgraded Saputra (2018) 2.6 Dosis Radiasi Gamma Metode yang dianggap lebih efektif dan lebih cepat dalam program pemuliaan tanaman adalah dengan menerapkan induksi mutasi dengan sinar gamma dibandingkan dengan cara persilangan atau hibridisasi. Zanzibar dan Sudrajat (2016) menyatakan bahwa keragaman pada tanaman mutan mencapai keberhasilan 75% jika di lakukan penerapan induksi mutasi dengan sinar gamma. Tingkat keberhasilan keragaman fenotip yang terjadi terhadap mutan dipengarugi oleh dosis sinar gammah yang diberikan (Warman, 2015). Menurut Soedjono (2003) menyatakan bahwa satuan dari dosis sinar gamma yaitu dalam bentuk Gray (Gy) atau rad. Radiasi berukuran 1 Gy = 100 rad, 1 rad = 100 erg/g materi, 100 rad = 1 joule/kg materi. Terdapat 3 golongan dosis radiasi sinar gamma yakni : rendah (<100 Gy), sedang (100-1000 Gy), dan dosis tinggi (>1000 Gy). Berdasarkan hasil penelitian menyatakan bahwa dosis rasiasi sinar gamma maksimal 500 Gy untuk tanaman biji-bijian atau tanaman serelia (Farisa, 2015).
Pemberian dosisi radiasi sinar gamma dengan dosis yang rendah juga menyebabkan perubahan pada karater tanaman. Berdasarkan hasil penelitian Sembiring (2016) menyatakan bahwa dengan pemberian disis rendah dapat menyebabkan perubahan fenotipik berupa karakter pada tinggi tanaman, jumlah anakan, jumlah anakan produktif, luas daun, dan panjang malai mutan padi yang diberikan pemberian dosis 100-250 Gy, sedangkan pemberian dosis tinggi diatas 500 Gy dapat menyebabkan kerusakan sterilitas pada malai padi dan fisiologis (Human, 2013). Hasil keturunan dari suatu tanaman yang diberi perlakuan mutagen fisik atau kimia di simbolkan dengan M (Mutan) (Nur dan Syahruddin, 2015). Dalam dunia pemuliaan benih asal yang diberi perlakuan mutagen disebut (M0), sedangkan hasil benih genrasi pertama disebut (M1) dan seterusnya (Yunus, 2017).
