KONFIRMASI TEKNIK PENGAMBILAN SAMPEL UNTUK SELEKSI LAJU DAN MASA PENGISIAN BIJI TANAMAN JAGUNG

Teuku Mahmud

     ABSTRACT

Kernels of the original (C0) plus fifth cycle (C5) of a maize (Zea mays L.) synthetic, divergently selected for long and short effective filling period (EFP) or high and low dry matter accumulation rate (DMAR), were evaluated by two different sampling procedures. The objectives were to evaluate single plant vs. multiple plant measurement procedure for EFP and DMAR, plus changes the selection traits, physiological and morphological characteristics, and plant yield. The two sampling techniques and all data analysis procedures resulted in a similar ranks of kernel size, DMAR, and EFP. The best estimate of maximum kernel size was at black layer maturity. The nonlinear procedure estimated EFP better than did other procedures. Compared to C0, DMAR was increased 31.5% and reduced 36% for the C5 high and low DMAR subpopulations, respectively. The kernel size of high and low DMAR in C5 differed by 105.4%. Long EFP selections tended to decreased DMAR. Compared to C0, EFP was increased 11.3% and reduced 8.8% for the C5 long and short EFP subpopulations, respectively. The EFP differences between long and short EFP selections was 22.1%. Duration differences occured almost exclusively in the late lag phase. Yield of the long EFP and high DMAR selections were equal to C0 but significantly greatert than short EFP and low DMAR selections. Yield was positively correlated with kernel size, DMAR, and EFP. Kernel size was correlated with DMAR and yield. From this experiment one might infer that selection for long EFP and high DMAR should increase  yield.

Keywords: dry matter accumulation rate, effective filling period


PENDAHULUAN

Hasil biji jagung (Zea mays L.) ditentukan oleh berbagai sifat fisiologi yang berinteraksi satu sama lain dan dengan lingkungan. Pemulia tanaman perlu mengetahui sifat-sifat penting untuk dapat memusatkan usaha-usaha pemuliaan. Bermacam-macam pendekatan telah diupayakan untuk usaha memahami, mengenal, dan memanipulasi proses-proses fisiologi yang berhubungan dengan produktivitas jagung. Suatu sifat tanaman untuk dipergunakan dalam suatu program pemuliaan tanaman harus memiliki keragaman genetik, mudah diukur, dan harus memiliki respon yang dapat diramalkan terhadap pengaruh-pengaruh lingkungan.

Kemajuan  di bidang fisiologi tumbuhan dan penelitian pemuliaan telah memberikan beberapa pendekatan  fisiologi untuk perbaikan genetik hasil biji (Donald, 1968). Pendekatan fisiologi yang telah dipergunakan adalah pengukuran laju asimilasi bersih, indek luas daun, laju fotosintesis dan respirasi, translokasi hasil asimilasi, ditambah dengan penyaluran dan penggunaan cadangan sementara. Pengukuran-pengukuran ini susah dan jelimet dalam menyeleksi populasi-populasi berukuran besar. Karena pendekatan ini terhadap peningkatan produksi tanaman terasa mahal dan menyita banyak waktu, maka disarankan pengembangan suatu tipe  tanaman yang efisien melalui penggunaan komponen hasil atau sifat morfologi dan fisiologi hasil tanaman (Donald, 1968).

Belakangan, pemulia tanaman telah beralih mempelajari laju pertumbuhan dan masa pengisian biji untuk pengukuran sifat-sifat fisiologi secara efisien. Peneliti telah menemukan bahwa laju penumpukan bahan kering (LPBK) dan masa pengisian biji efektif  (MPBE) secara nyata berhubungan dengan hasil (Carter dan Poneleit, 1973; Cross, 1975; Daynard dan Kannenberg, 1976; Daynard et al., 1971; Hartung, 1983; Ito, 1985, Johnson dan Tanner, 1972; Mahmud, 1997; Poneleit dan Egli, 1979; Poneleit, 1983). Secara umum, penemuan mereka menunjukkan bahwa keragaman genetik ada untuk kedua sifat tersebut, dan dalam banyak hal, MPBE lebih erat hubungannya dengan hasil dari pada laju pertumbuhan biji.

Seleksi rekaren fenotip yang menyebar untuk LPBK dan MPBE telah menunjukkan efektivitas dalam merubah sifat-sifat morfologi dan fisiologi dari populasi WVS (White Virus Synthetic) (Hartung, 1983; Poneleit, 1983) dan populasi sintetik (Mahmud, 1997). Laporan-laporan ini menunjukkan bahwa hasil-hasil seleksi untuk LPBK berbeda nyata dalam ukuran dan pertumbuhan biji, sedangkan seleksi untuk MPBE berbeda nyata dalam masa pengisian biji. Hasil dari subpopulasi yang menyebar tersebut cenderung berbeda-beda tetapi masih tidak nyata pada P=0.05. Sifat-sifat fisiologi yang lain juga berubah. Data terakhir menunjukkan bahwa penyebaran yang lebih luas untuk LPBK dan MPBE telah dicapai, namun evaluasi secara menyeluruh dan mendalam belum dicapai.

Secara teoritis, dalam hal sifat-sifat fisiologi untuk dapat dipergunakan dalam program peningkatan hasil haruslah berkorelasi nyata dengan hasil, heritabilitas tinggi, dan sedemikian rupa dapat diseleksi dengan mudah dari populasi yang heterogen. Lebih lanjut, seleksi berdasarkan sifat fisiologi hanya efektif  jika sifat berkenan dapat diidentifikasi dan dikenal dengan baik. Pemahaman menyeluruh dari perubahan-perubahan masa pertumbuhan yang dipengaruhi oleh perubahan LPBK dan MPBE akan bermanfaat untuk penggunaan lebih lanjut dari pengaruhnya terhadap peningkatan potensi hasil jagung. Oleh karena prosedur seleksi menggunakan sampel kecil untuk mengumpulkan data dengan cepat (14 dan 28 hari setelah penyerbukan dan pada saat masak fisiologis biji) dari tanaman tunggal, sampel lebih sering secara interval (tiga hari sekali) akan menyajikan evaluasi secara menyeluruh dari perubahan-perubahan selama perkembangan biji.

Ada empat tujuan yang dipilih untuk menyajikan informasi tentang populasi seleksi LPBK dan MPBE. Tujuan pertama adalah untuk mendapatkan evaluasi yang lebih baik dari LPBK dan MPBE dengan mengukur berat biji kering pada interval tiga hari (sampel banyak tanaman) dan membandingkan dengan evaluasi sampel banyak tanaman dengan teknik sampel satu tanaman yang dipakai pada program seleksi. Fungsi-fungsi matematik atau statistik dipergunakan untuk perbandingan. Tujuan kedua adalah untuk konfirmasi hasil seleksi yang berkelanjutan untuk LPBK dan MPBE yang menyebar dalam rangka mendapatkan penjelasan lebih terperinci  perubahan-perubahan hasil seleksi. Tujuan ketiga adalah untuk nmenentukan perubahan-perubahan morfologi dan komposisi biji sebagai hasil seleksi yang menyebar.


Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: