TUGAS PEMULIAAN TANAMAN Soal 1: 1.
Cari 10 tanaman menyerbuk sendiri !
2.
Cari tujuan pemuliaan pada tanaman menyerbuk sendiri (5 tanaman) !
Jawab : 1.
10 Tanaman menyerbuk sendiri, diantaranya adalah :
1)
Padi
2)
Gandum
3)
Kacang tanah
4)
Kedelai
5)
Jeruk
6)
Kapas
7)
Terong
8)
Tomat
9)
Kakao
10) Kentang 11) Lada 2.
Tujuan pemuliaan pada tanaman menyerbuk sendiri, yaitu :
1.
Padi :
Padi lokal dan disilangkan dengan padi unggul untuk mencapai tujuan yang sama juga merupakan salah satu pemuliaan tanaman padi tipe baru. Padi lokal memiliki keecenderungan untuk beradaptasi baik diwilayahnya, tahan hama penyakit, beberapa bermalai panjang, berbatang kokoh, dan daunnya berwarna hijau. Padi tipe t ipe baru memiliki sifat untuk menutupi kelemahan padi lokal seperti tanaman pendek, genjah, ukuran biji besar dan adaptasi luas. 2.
Kacang Tanah :
Upaya Memperoleh Genotipe Kacang Tanah (Arachis Hypogaea) Tahan Penyakit Bercak Daun Melalui Persilangan Interspesifik Dan Penyaringan Plasma Nutfah. 3.
Kakao
:
Teknik Molekuler dan Pemuliaan Tanaman untuk Percepatan Perakitan Kultivar Unggul Kakao (Theobroma Cacao L.) Resisten Terhadap Penyakit Busuk Buah (Phytophthora Palmivora Butl,) 4.
Kedelai :
Untuk
meningkatkan
potensi
hasil
secara
genetik,
memperpendek
umur
tnaman,
memperbaiki ketahanan tanaman terhadap penyakit dan hama penting, memperbaiki toleransi terhadap cekaman lingkungan fisik. 5.
Kapas :
Untuk memperbaiki toleransi tanaman kapas terhadap serangga utama kapas.
Soal 2 : 1.
Pada sepasang alel heterosigot Aa, berapa proporsi tanaman homosigot AA setelah
1,2,3,4,5,6 generasi selfing? 2.
Pada 5 pasang alel heterosigot AaBbCcDdEe, berapa proporsi ke 5 pasang alel
homosigot setelah 1,2,3,4,5,6 generasi selfing ? Jawab : 1.
Diketahui : Sepasang alel heterozigot Aa
Ditanya
: Proporsi tanaman homozigot AA setelah 1, 2,3,4,5,6.
Dijawab
:
m = 6 generasi selfing n = 1 pasang alel {1-(1/2)m}n = {1-(1/2)6}1 = 0,98% 2.
Diketahui : 5 pasang alel heterezigot AaBbCcDdEe.
Ditanya
: Proporsi ke 5 pasang alel homozigot setelah 1,2,3,4,5,6 generasi selfing
Dijawab
:
m = 6 generasi selfing n = 5 pasang alel {1-(1/2)m}n = {1-(1/2)6}5 = {1-(0,015625)} 5 = {0, 984375} 5 = 0,90%
Soal 3 : 1.
Cari pusat keragaman (origin of diversity, Vavilov) tanaman menyerbuk sendiri (10
tanaman) ? 2.
Daerah penyebaran di Indonesia (5 tanaman) ?
Jawab : 1. 1)
Pusat keragaman tanaman menyerbuk sendiri Kacang tanah
Brazillia.
: Tanaman ini berasal dari Amerika Selatan tepatnya adalah
2)
Kedelai
: Tanaman ini telah dibudidayakan sejak 3500 tahun yang lalu di
Asia Timur. 3)
Jeruk
: Asal jeruk adalah dari Asia Timur dan Asia Tenggara.
4)
Kapas
:
G. hirsutum,
asli Meksiko,Amerika Tengah, Karibia, dan Florida, menghasilkan 90%
serat yang diperdagangkan
G. barbadense ,
G. arboreum,
G. herbaceum,
asli dari Amerika Selatan tropika
asli dari lembah Sungai Indus di Pakistan dan India asli dari wilayah Levantia (hulu Sungai Tigris)
5)
Terong
: Asalnya adalah India dan Sri Lanka
6)
Tomat
: Tanaman tomat tumbuhan asli Amerika Tengah dan Selatan, dari
Meksiko sampai Peru. 7)
Kakao
: merupakan tumbuhan berwujud pohon yang berasal dari Amerika
Selatan. 8)
Kentang
: Kentang pada awalnya didatangkan dari Amerika Selatan.
9)
Lada
: Di Indonesia, lada terutama dihasilkan di Pulau Bangka
10)
Tembakau
: tembakau berasal dari Eropa.
2.
Daerah penyebaran di Indonesia (5 tanaman) :
1)
Kacang tanah
: Tanaman ini terpusat di Pulau Jawa, Sumatra Utara, Sulawesi dan
kini telah ditanam di seluruh Indonesia 2)
Kedelai
: Tanaman ini telah menyebar ke Jepang, Korea, Asia Tenggara dan
Indonesia. 3) Terong
: di Pulau Jawa.
4) Kakao
: di daerah Ungaran, Jawa Tengah
5)
Tembakau
: Di Indonesia, tembakau yang baik (komersial) hanya dihasilkan di
daerah-daerah tertentu. Seperti Deli, Temanggung, Besuki, Madura, Lombok Timur, dan Ponorogo.
Soal 4 : 1.
Cari lembaga-lembaga (dalam atau luar negeri) yang berhubungan dengan koleksi
tanaman menyerbuk sendiri (10 tanaman) 2.
Bentuk koleksi
Jawab :
1.
Lembaga – lembaga (dalam atau luar negeri) yang berhubungan dengan koleksi tanaman
menyerbuk sendiri : o
IRRI (the International Rice Research Institue), berkedudukan di Los Banos, Filipina.
Lembaga ini mengoleksi dan mengkonservasi tanaman padi; Diperkirakan lebih dari 50.000 macam termasuk Oryza sativa, O.glaberrima, Populasi dari tanaman liar ataupun mutan.
IPC (The International potato center), berkedudukan di peru. Lembaga ini mengoleksi
dan mengkonservasi tanaman kentang.
PIS (Plant Introduction Station), berkedudukan di Beltsville Maryland, USA. Lembaga ini
mengoleksi tanaman kacang tanah.
CIMMYT (Centro Internacional de Mejoramiento de Maize y Trigo- the international
maize and wheat improvement center), berkedudukan di El Batan Meksiko. Lembaga ini mengoleksi dan mengkonservasi tanaman jagung dan gandum. Selain di CIMMYT, tanaman jagung juga terdapat di INIA (Instituto Nacional de Investigaciones Agricolas) di Mexico city.
IITA (International Institute of Tropical Agriculture), berkedudukan di Ibadan, Nigeria.
Lembaga ini mengoleksi dan mengkonservasi tanaman Hortikultura.
INTSOI (International Soybean Institute), berkedudukan di Urban, Illinois. Lembaga ini
mengoleksi dan mengkonservasi tanaman kedelai.
AVRDC (Asian Vegetable Research and Development Center) berkedudukan di
Shanghwa, Taiwan. Lembaga ini merupakan bank plasma nutfah untuk tanaman sayuran termasuk kedelai.
ICRISAT (International crops research Institute for the semi-arid tropics),
berkedudukan di Hyderabad India. Lembaga ini mempunyai koleksi tanaman kacang tanah, sorghum, dan pearl millet.
CIAT (Centro Internacional de Agricolas Tropical – the iinternational center of tropical
agriculture) berkedudukan di cali, Columbia. Lembaga ini mempunyai koleksi tanaman ketela pohon dan dry-bean (Phaseolus vulgaris).
2. 1)
Bentuk koleksi
:
Koleksi Tanaman, koleksi ini terbagi dalam dua koleksi, yaitu : koleksi kebun dan
koleksi green house.
2)
Koleksi Biji atau Bank Biji adalah tempat pengiriman dan peneriman biji baik dari hasil
seed exchange maupun hasil dari kebun. Keberadaan biji dalam jumlah sedikit dan terbatas dengan mempertimbangkan pentingnya keberadaan tanaman tersebut. 3)
Kolesi Herbarium. Herbarium adalah tempat penyimpanan contoh koloeksi spesimen
tanaman/tumbuhan yang telah diawetkan dengan cara – cara khusus. Ada dua jenis herbarium, yaitu herbarium kering dan herbarium basah. Herbarium yang baik selalu disertai identitas pengumpul (nama pengumpul atau kolektor dan nomor koleksi) serta dilengkapi keterangan lokasi asal material dan keterangan tumbuhan tersebut dari lapangan.
Soal 5 : 1. a.
Cari gambar morfologi bunga tanaman menyerbuk sendiri (5 tanaman) Saat anthesis (pecahnya kepala sari) dan masaknya polen dari setiap tanaman (5
tanaman) b.
Receptivitas kepala putik dari setiap tanaman (5 tanaman)
2.
kompatibilitas polen-stigma
3.
teknik hibridisasi (pilih 1 tanaman )
Jawab : 1.
Gambar Morfologi bunga tanaman menyerbuk sendiri
1)
Tanaman Padi
a.
Anthesis (pecahnya kepala sari) dan masaknya polen.
b.
Receptivitas kepala putik
2) Tanaman Gandum a.
b.
Anthesis (pecahnya kepala sari) dan masaknya polen.
Receptivitas kepala putik
3) Tanaman Kakao a.
Anthesis (pecahnya kepala sari) dan masaknya polen.
b.
Receptivitas kepala putik
4) Tanaman Kapas a.
Anthesis (pecahnya kepala sari) dan masaknya polen.
b.
Receptivitas kepala putik
5) Tanaman Kedelai a.
b.
2.
Anthesis (pecahnya kepala sari) dan masaknya polen.
Receptivitas kepala putik
Kompatibilitas polen-stigma adalah bentuk kesuburan yang disebabkan oleh adanya
kemampuan tanaman yang memiliki pollen dan ovule normal dalam membentuk benih. Kompatibilitas dapat disebabkan oleh kemampuan tabung pollen dalam menembus kepala putik atau tumbuh normal sepanjang tangkai putik. Kompatibilitas akan menghalangi terjadinya peryerbukan silang dan mendorong terjadinya penyerbukan sendiri. 3.
Teknik Hibridisasi pada tanaman kacang tanah
Pada garis besarnya persilangan mencakup kegiatan (1) persiapan, (2) kastrasi, (3) emaskulasi, (4) Isolasi, (5) pengumpulan serbuk sari, (6) penyerbukan dan (7) pelabelan. 1) Persiapan Sebagai persiapan untuk melakukan kastrasi dan penyerbukan silang perlu disediakan alatalat antara lain : pisau kecil yang tajam, gunting kecil, pinset dengan ujung yang runcing, jarum yang panjang dan lurus, alkohol (75-85%) atau spiritus dalam botol kecil untuk mensterilkan alat-alat tersebut, wadah untuk tempat benang sari, sikat kecil untuk mengeluarkan serbuk sari dari benang sari, kuas untuk meletakkan serbuk sari di atas kepala putik dan kaca pembesar untuk memeriksa kebersihan kepala putik. Untuk membungkus bunga sebelum dan sesudah dilakukan penyerbukan dapat dipakai kantong dari kain, kelambu, kantong plastik yang telah diberi lubang-lubang kecil untuk pernafasan (peredaran udara) atau isolatif, sesuai dengan ukuran bunga. Selain itu perlu disediakan label dari kertas yang tebal dan kedap air. Label-label tersebut diberi nomor urut menggunakan pinsil atau bolpoint yang tintanya tidak luntur karena air. Untuk keperluan penyerbukan silang antara jenis-jenis tertentu sebaiknya kertas label mempunyai warna tertentu, misalnya untuk persilangan A X B warna labelnya merah, untuk A X C warna labelnya putih, untuk D X B warnanya hijau dan seterusnya dengan warna lain. 2) Kastrasi Kastrasi adalah kegiatan membersihkan bagian tanaman yang ada di sekitar bunga yang akan diemaskulasi dari kotoran, serangga, kuncup-kuncup bunga yang tidak dipakai serta organ
tanaman lain yang mengganggu kegiatan persilangan. Membuang mahkota dan kelopak juga termasuk kegiatan kastrasi. Kastrasi umumnya menggunakan gunting, pisau atau pinset. 3) Emaskulasi Emaskulasi adalah kegiatan membuang alat kelamin jantan (stamen) pada tetua betina, sebelum bunga mekar atau sebelum terjadi penyerbukan sendiri. Emaskulasi terutama dilakukan pada tanaman berumah satu yang hermaprodit dan fertil. Cara emaskulasi tergantung pada morfologi bunganya. Beberapa metode emaskulasi yang umum digunakan adalah : 1. Metode Kliping atau Pinset Adapun cara melakukan emaskulasi menggunakan metode ini adalah sebagai berikut : a.
Setelah dipilih bunga yang akan digunakan sebagai betina, bagian ujung kuncup bunga
dipotong dengan pisau silet atau gunting, sehingga kepala putiknya kelihatan jelas dari atas. Pekerjaan ini harus dilakukan dengan hati-hati jangan sampai putiknya turut terpotong atau rusak. b.
Mahkota dari kuncup bunga dibuka perlahan-lahan satu per satu dengan menggunakan
pinset sampai semua benang sari terlihat jelas dari luar. Bila perlu semua mahkota dibuang. c.
Benang sari dapat dibuang satu per satu sampai habis dengan sebuah pinset.
d.
Baik pinset, maupun gunting kecil dan alat lain yang dipakai untuk emaskulasi bunga
harus steril. Setiap kali hendak di pakai, alat tersebut perlu dicelupkan ke dalam spiritus atau alkohol 75-85% dan kemudian dilap sampai kering dan bersih. e.
Setelah melakukan emaskulasi, pada tangkai bunga segera digantungkan sebuah label
yang telah diberi nomor. 2. Metode Pompa Isap (Sucking Method) Teknik ini mudah dilakukan pada padi. Pada tahap awal metode ini relatif mahal, karena diperlukan biaya untuk pengadaan alat. Keuntungan menggunakan metode ono adalah kemungkinan rusaknya kepala putik (stigma) dan pecahnya anter dan penyerbukan sendiri sangat kecil. Teknik pengerjaannya adalah ujung bunga dibuka dengan gunting, kemudian anter dihisap keluar dengan alat pompa hisap. 3. Metode Pencelupan dengan Air Panas, Air Dingin atau Alkohol Untuk tanaman yang bunganya kecil-kecil, seperti sorghum, rumput-rumputan dan pakan, pembuangan stamen dengan menggunakan pinset atau gunting sangat sulit. Cara emaskulasi untuk jenis bunga ini adalah dengan mencelupkan bunga ke dalam air hangat yang mempunyai temperatur tertentu, biasanya antara 43-53 0C selama 1-10 menit. Cara ini mahal dan tidak praktis. Hal yang sama bisa dilakukan pada air dingin atau alkohol.
