APLIKASI MUTASI INDUKSI DAN VARIASI SOMAKLONAL DALAM PEMULIAAN TANAMAN Soertini Soedjono Balai Penelitian Tanaman Hias, Jalan Raya Ciherang, Segunung-Pacet, Kotak Pos 8 Sdl, Cianjur 43253
ABSTRAK Mutasi induksi di Indonesia mulai diperkenalkan sejak berdirinya Instalasi Sinar Co60 di Pusat Aplikasi Isotop dan Radiasi Pasar Jum’at tahun 1967. Program pemuliaan dengan mutasi induksi secara intensif dimulai tahun 1972 dengan bantuan teknik dari International Atomic Energy Agency untuk perbaikan varietas padi. Kegiatan dilanjutkan pada kultivar tanaman pangan lainnya, serta tanaman perkebunan dan hortikultura, terutama untuk kultivar yang tidak dapat disilangkan atau diperbaiki melalui teknik pemuliaan konvensional. Pada tahun 1934, Indonesia telah mengembangkan varietas mutan tembakau yang disebut Nicotiana tabaccum var. Vorstenland yang berasal dari Clorina F1 yang diiradiasi sinar-X. Kehadiran teknik kultur in vitro dan berkembangnya bioteknologi akan meningkatkan keragaman genetik yang berguna bagi kegiatan pemuliaan. Penerapan mutasi induksi, teknik kultur in vitro, dan bioteknologi dalam pemuliaan tanaman secara konvensional akan meningkatkan perolehan kultivar baru yang bermanfaat bagi peningkatan pendapatan petani serta perkembangan dunia usaha. Sampai dengan akhir tahun 2000, Indonesia telah melepas 6 varietas mutan padi, 3 kedelai, 1 kacang hijau, dan 1 tembakau. Jumlah varietas mutan komersial yang dilepas beberapa negara yang tercatat di FAO/IAEA mencapai 2.252 mutan. Kata kunci: Mutasi induksi, keragaman, varietas mutan, pemuliaan tanaman
ABSTRACT Application of induced mutation and somaclonal variation in plant breeding The use of induced mutations in Indonesia were started in 1967 after the establishment of the Instalation of the first Co60 Irradiation Facility at the Center for Application of Isotopes and Radiation Pasar Jum’at. The intensive mutation breeding program through induced mutations for varietal improvement of rice was initiated in 1972 with the technical assistance of the International Atomic Energy Agency. Later on more efforts were continued to promote the technology for few varieties in food, horticulture and estate crops particularly to the cultivars which are not easily improved through conventional plant breeding. However Indonesia has developed tobacco mutant Nicotiana tabaccum var. Vorstenland in 1934. This variety was originally from Clorina F1 irradiated with X-ray. Application of in vitro culture technique and biotechnology will speed up the production of character variability which is useful in plant breeding activities. Application of induced mutation, in vitro culture and biotechnology in supporting the conventional plant breeding will increase new cultivars, which is useful in increasing farmer income and developing agribussiness. Before the end of 2000, Indonesia has released 6 mutant varieties of rice, 3 soybean, 1 mungbean, and 1 tobacco. The officially released commercial mutant varieties has been recorded by the FAO/ IAEA as much as 2,252. Keywords: Induced mutation, variability, mutant varieties, plant breeding
P
erbaikan sifat genetik dan agronomik tanaman dapat dilakukan melalui pemuliaan. Secara konvensional, perbaikan sifat dilakukan dengan persilangan antarspesies, varietas, genera atau kerabat yang memiliki sifat yang diinginkan. Persilangan dapat diterapkan pada tanaman berbunga, berbuah, berbiji, dan berkembang untuk melanjutkan keturunannya. Untuk tanaman yang tidak dapat diperbaiki melalui persilangan, perbaikan sifat diupayakan dengan cara 70
lain, di antaranya mutasi induksi yang disebut pula mutasi buatan atau imbas. Perubahan sifat karena pengaruh alam disebut mutasi spontan, misalnya pada apel, yang menghasilkan mutan apel yang dideskripsi oleh Linnaeus tahun 1741. Setelah ditemukan sinar-X pada permulaan abad 20, Hugo de Vries mengemukakan bahwa aplikasi sinar-X memungkinkan terjadinya mutan yang lebih bermanfaat bagi manusia. Sekitar
25 tahun kemudian, Muller pada tahun 1927 dan Stadler pada tahun 1928 mengembangkan mutasi induksi pada tanaman dan lalat. Selain itu, De Mol menghasilkan mutasi induksi dengan sinar-X berupa mutan tulip komersial pada tahun 1945 (Broertjes dan Van Harten 1988). Semula, para pakar/pemulia tanaman menganggap bahwa mutasi induksi merupakan suatu teknik pemuliaan yang kurang meyakinkan. Namun, seiring dengan berkembangnya biotekJurnal Litbang Pertanian, 22(2), 2003
nologi, keberhasilan regenerasi sel berdasarkan teori toti potensi, dan terbentuknya variasi somaklonal, mutasi induksi merupakan terobosan dalam pemuliaan tanaman yang menjanjikan, khususnya bagi tanaman yang berbiak secara vegetatif. Teknik tersebut dapat menunjang perolehan varietas mutan baru yang bermanfaat bagi perkembangan dunia usaha. Penerapan mutasi induksi di Indonesia dimulai pada tahun 1967 setelah berdirinya instalasi sinar Co60 di Pusat Aplikasi Isotop dan Radiasi Pasar Jum’at. Program pemuliaan mutasi secara intensif dimulai tahun 1972 dengan bantuan teknik dari International Atomic Energy Agency (IAEA) yang berpusat di Wina (Hendratno dan Mugiono 1996). Prioritas kegiatan diarahkan pada perbaikan varietas padi, yakni umur genjah, tahan terhadap serangan patogen, dan kekeringan, serta kualitas biji disenangi konsumen. Kemudian kegiatan dilanjutkan pada tanaman palawija, perkebunan, dan hortikultura. Menurut Maluszynski et al. (2000), pada tahun 1934 Indonesia telah mengembangkan varietas mutan tembakau yakni Nicotiana tabaccum var. Vorstenland, berasal dari Clorina F1 yang diiradiasi dengan sinar-X. Meskipun penelitian di bidang iradiasi tanaman relatif terbatas, sampai dengan tahun 2000 Indonesia telah menghasilkan 6 varietas mutan padi, 3 mutan kedelai, 1 mutan kacang hijau, dan 1 mutan tembakau. Urutan negara penghasil mutan terbanyak disajikan pada Tabel 1. Jumlah varietas mutan yang dihasilkan di dunia mencapai 2.252 kultivar, 1.585 kultivar diperoleh langsung setelah dimutasi dan diseleksi pada turunan selanjutnya. Jumlah varietas mutan yang dilepas di
beberapa kawasan dunia adalah Afrika 48, Asia 1.142, Australia 7, Eropa 800, Amerika Selatan 48, dan Amerika Utara 160. Hasil mutasi induksi dengan mutagen fisika, kimia, serta secara in vivo dan in vitro selama tahun 1996−2000 disajikan pada Gambar 1.
PENGARUH MUTASI INDUKSI Faktor yang mempengaruhi terbentuknya mutan antara lain adalah besarnya dosis iradiasi. Dosis iradiasi diukur dalam satuan Gray (Gy), 1 Gy sama dengan 0,10 krad yakni 1 J energi per kilogram iradiasi yang dihasilkan (Anonimous 1997). Dosis iradiasi dibagi tiga, yaitu tinggi (> 10 k Gy), sedang (1−10 k Gy), dan rendah (< 1 k Gy). Perlakuan dosis tinggi akan mematikan bahan yang dimutasi atau mengakibatkan sterilitas. Pada umumnya dosis yang rendah dapat mempertahankan daya hidup atau tunas, dapat memperpanjang waktu kemasakan pada buahbuahan dan sayuran, serta meningkatkan kadar pati, protein, dan kadar minyak pada biji jagung, kacang dan bunga matahari. Tanaman mutan juga memiliki daya tahan yang lebih baik terhadap serangan patogen dan kekeringan. Warna bunga atau daun dapat pula berubah sehingga diperoleh mutan komersial (Broertjes 1982; Bhatnagar dan Tiwari 1991; Micke et al. 1993).
Secara langsung setelah peristiwa mutasi induksi akan terjadi bentuk khimera yang solid pada sel, jaringan atau organ. Sering kali penampakan akibat mutasi baru muncul setelah generasi selanjutnya, yakni M2, V2 atau kelanjutannya. Menurut Brock (1979), mutan yang diperoleh secara alami (mutasi spontan) sangat langka, sekitar 1 x 10-6 sampai 1 x 10-7 perubahan pada gen dalam satu sel tunggal. Mutasi induksi umumnya dilakukan dengan menggunakan mutagen kimia, yakni ethylenscimine (EL), diethylsulphate (DES), ethylmethanesulphonate (EMS), ethyl nitroso urea (ENH), dan methyl nitroso urea (MNH) serta kelompok azida. Mutagen fisika yang sering digunakan adalah sinar-X (X), gamma (Co60), netron cepat (Nf), dan thermal neutron (Nth). Pada keturunan M2, pengaruh mutagen relatif efisien. Tingkat frekuensi sifat khlorofilnya adalah EL < X < DES < Nf < EMS < (tingkat frekuensi 1− 24%). Tingkat frekuensi 1−41% menyebabkan terjadinya perubahan bentuk yang berbeda, yakni EL < X < DS < EMS < Nth < Nf. Mutasi induksi terhadap biji gandum dengan kadar air 11% telah dilaksanakan di laboratorium Brookhaven National, Upton New York, Amerika Serikat dengan dosis 150−250 Gy sinar-X atau 8,38 x 1012 Nth/cm2 Nth. Turunan M2 dianalisis secara kimia dan fisika, dan menghasilkan beberapa mutan yang
2.500
2.000
Tabel 1. Negara penghasil varietas mutan terbanyak dan telah dilepas sampai dengan Juni 2000 . Negara
Jumlah kultivar mutan yang dilepas
Cina India USSR + Rusia Belanda Amerika Serikat Jepang
1.500
1.000
Persentase
605 259 210 176 128 120
26,80 11,50 9,30 7,80 5,70 5,30
Sumber: Maluszynski et al. (2000). Jurnal Litbang Pertanian, 22(2), 2003
2.252
500
0 1966
Gambar 1.
1971
1976
1981
1986
1991
1996
2000
Varietas mutan yang dilepas di dunia, 1996− Juni 2000 (Maluszynski et al. 2000). 71
berbeda sifat khlorofilnya (Mugnozza et al. 1993). Iradiasi sinar gamma 0−100 Gy terhadap setek anggrek Vanda Genta Bandung berukuran 90 cm menunjukkan bahwa dosis iradiasi lebih dari 35 Gy menyebabkan pertumbuhan terhambat dan akhirnya mati. Hubungan antara dosis iradiasi dan persentase tumbuh setek disajikan pada Gambar 2 (Suskandari et al. 1999). Mutasi induksi terhadap protokorm anggrek Dendrobium hasil kultur jaringan menunjukkan bahwa setelah 6 bulan perlakuan 80 Gy sinar gamma, ketegaran dan pertumbuhannya relatif lebih baik dibandingkan dengan perlakuan yang lain (Gambar 3; Soertini et al. 1996). Perubahan sifat pada mutan mencapai 95−98%, umumnya dari sifat dominan ke resesif. Hasil mutasi dengan mutagen yang berbeda disajikan pada Tabel 2. Dari 1.700 kultivar mutan yang dilepas, kultivar yang berbiak dengan biji merupakan yang terbanyak (1.603 kultivar, Gambar 4). Tanaman hias menduduki hampir sepertiga bagian dan serealia hampir separuhnya. Proses terjadinya mutan warna pada tanaman Chrysanthemum dan Rhododendron masingmasing disajikan pada Gambar 5 (Broertjes 1966 dalam Schum dan Preil 1998)) dan Gambar 6 (Heursel 1981 dalam Schum dan Preil 1998). Gambar 7 memperlihatkan hasil mutasi induksi pada entres mawar dengan warna bunga sebagaimana halnya pada warna bunga Rhododendron. Penampilan warna kemungkinan disebabkan oleh kandungan flavonoid, karotenoid atau betalain. Selain itu, pH dan unsur yang terdapat pada sel epidermis juga berperan menentukan warna yang dihasilkan. Pada mawar, mutasi induksi paling sedikit telah menghasilkan 35 kultivar baru (Schum dan Preil 1998). Dosis iradiasi yang diberikan untuk mendapatkan mutan tergantung pada jenis tanaman, fase tumbuh, ukuran, kekerasan, dan bahan yang akan dimutasi. Beberapa kultivar mutan yang dilepas di berbagai negara, perlakuan yang diberikan, dan perbaikan sifat yang diperoleh disajikan berikut ini: Allium cepa L. (bawang): 2 Belanda, 2 Rusia; Mutan pertama tahun 1973 berasal dari iradiasi subang/umbi dengan 10 Gy sinar X, ENH dan disilangkan; memperbaiki bobot ke72
Persentase tumbuh 120 100 80 Kuadratik 60 40
Terobservasi
20 0 -10 -5
0
5
10
15 20
25 30 35
40
Dosis radiasi (Gy) Y = 96,3542 + 1,0327 X - 0,078 X2, R2 = 0,928
Gambar 2.
Grafik hubungan antara dosis radiasi dengan persentase tumbuh setek anggrek Dendrobium Genta Bandung (Suskandari et al. 1999).
Gambar 3.
Pertumbuhan protokorm anggrek Dendrobium selama 6 bulan setelah iradiasi sinar gamma; nilai skor 0− 0,90 tidak baik, 1− 1,90 sedang, dan > 2 tegar (Soertini et al. 1996).
Tabel 2. Jumlah kultivar mutan yang telah dilepas sebagai hasil mutasi induksi dengan mutagen yang berbeda. Jenis mutagen
Jumlah kultivar mutan yang dilepas
Radiasi: Gamma (J) Sinar-X Kronik gamma Neutron cepat Neutron thermal Lain-lain
1.411 910 311 61 48 22 24
Jumlah persen total (%) 100 64,49 22,04 4,32 3,40 1,56 1,70
Sumber: Maluszynski et al. (2000).
Jurnal Litbang Pertanian, 22(2), 2003
Gambar 4.
Jumlah kultivar mutan yang dilepas dengan kategori biak biji dan biak vegetatif (A); kultivar lain dan tanaman hias (B); dan serealia dan kultivar lainnya (C).
Oranye perunggu Ungu ▲
▼
Perunggu
▲ ▲
Putih
▲
▲
Cokelat
▲
▼
▼
▲▲
Merah ▲
▲
Merah jambu
Krem
▲
▲
▲
▲
▲
Merah oranye
▲
▲
Gambar 5.
▲
▲
Oranye
Kuning
Proses terjadinya mutan warna bunga Chrysanthemum (Broertjes 1966 dalam Schum dan Preil 1998).
ring umbi, tipe tanaman rendah dan genjah (Dore dan Marie 1993; Darmawi et al. 1994). Allium sativum (bawang putih): 1 Cina. Mutan pertama tahun 1990 terhadap subang, dosis 10 Gy sinar gamma, 0,03−0,06 EMS, DES, EI, kombinasi sinar gamma dan EMS, meningkatkan Jurnal Litbang Pertanian, 22(2), 2003
produksi dan jumlah umbi (Novak et al. 1984; Selvaraj et al. 2001). Alstroemeria sp.: 24 Belanda, 11 Jerman. Mutan pertama tahun 1970 terhadap biji dengan dosis 3,50−5 Gy sinar X; memperbaiki warna, bentuk dan sifat genetik serta berbunga pada musim dingin (Verboom 1980).
Arachis hypogaea (kacang tanah): 2 Argentina, 29 Cina, 13 India, 1 Myanmar, 1 Srilangka, 1 AS, 1 Vietnam. Mutan pertama tahun 1959 terhadap biji, dosis 250−500 Gy sinar gamma, laser, sinar X 5−30 n, MEMS 15−35 m, M NaN3 dan disilangkan; meningkatkan produksi, umur genjah, kadar minyak tinggi, tahan patogen dan kekeringan, serta tipe kerdil (Micke 1984; Venkatachalam et al. 1999). Azalea (Rhododendron): 8 Belgia, 1 Jepang, 3 Belanda, 3 Jerman. Mutan pertama tahun 1969 berasal dari setek berakar, iradiasi ulang 10−20 Gy sinar X, gamma; memperbaiki warna dan bentuk bunga (De Loose 1974; Heursel 1981). Begonia sp.: 6 Belanda, 6 Jepang, 11 AS. Mutan pertama tahun 1973 terhadap daun setek berakar, diiradiasi 15−25 Gy sinar X, sinar gamma dan neutron cepat; memperbaiki warna dan bentuk bunga, serta tipe kerdil (Roest et al. 1981; Soertini 1988). Bougainvillea L.: 2 Cina, 10 India. Mutan pertama tahun 1976 terhadap setek batang, 5−10 Gy sinar X dan gamma; memperbaiki warna bunga dan daun (Banerji dan Datta 1987). Brassica oleracea L. var. acephala (kubis): 1 Rusia; mutan pertama tahun 1990, Brassica pekinensis Rupn (petsai); 4 Cina, 1 Rusia; iradiasi, dosis 700−800 Gy dan 140 Gy sinar gamma terhadap biji, meningkatkan produksi, tahan patogen dan genjah (Itoh et al. 1991; Abraham dan Bhatia 1994). Calathea crocata: 1 Belanda. Mutan tahun 1987 pada setek dengan 11 Gy sinar X dan gamma; menghasilkan warna daun hijau dan oranye (Broertjes dan Van Harten 1988). Camelia sinensis Kuntze (teh): 1 Cina. Mutan pertama tahun 1997 terhadap setek berakar, dosis 20−80 Gy sinar gamma; meningkatkan produksi bunga (Kutubidze 1981). Canna indica L.: 4 Cina. Mutan tahun 1986 pada akar, batang, 10−30 Gy sinar X, gamma; memperbaiki warna, bentuk, dan ukuran bunga (Desai dan Abraham 1974). Capsicum annum L. (cabai): 6 Bulgaria, 1 India, 1 Italia, 1 Rusia, 1 Yugo. Mutan pertama tahun 1972 pada biji, 135 Gy sinar gamma, 25% EMS selama 5 jam; meningkatkan kandungan vitamin C, umur genjah (Daskalov 1991; Daskalov 2001). 73
Gambar 6.
Gambar 7.
▲
Putih pinggir merah jambu ▲
Terjadinya mutan warna bunga Rhododendron simsii (Heursel 1981 dalam Schum dan Preil 1998).
Mutan mawar dengan warna putih pinggir merah.
Carica papaya L. (pepaya): 1 India. Mutan pertama tahun 1986 terhadap biji, 15−750 Gy sinar gamma, 20−60 Gy neutron cepat; tanaman menjadi kerdil, produksi tinggi, seragam dan rasa enak (Ram dan Majumdar 1981). Chrysanthemum sp. 232 mutan: 7 Belgia, 3 Brasil, 80 Belanda, 21 Cina, 34 Jerman, 1 Hongaria, 46 India, 14 Jepang, 17 Rusia, 6 Polandia, 2 Thailand, 1 AS. Mutan pertama tahun 1969 terhadap setek, 10−25 Gy sinar X, 15−17,50 Gy sinar gamma dan 2,50% EMS, pada plantlet dengan 8 Gy sinar X; menghasilkan warna bunga beragam 74
▼
▲
Putih pinggir merah karmen
Putih pinggir merah
Putih
▲
▼
▼
Merah jambu
▲
Oranye
▲
Merah
▲
▲
Merah karmen
tetapi sifat genetik tidak berubah (Huitema et al. 1991; De Jong dan Custers 1996). Citrus /jeruk (lemon, paradisi sinensis sp.): 2 Argentina, 6 Cina. Mutan pertama tahun 1970 pada setek pucuk dengan 100 Gy sinar gamma dan biji dengan EL, NEV 20−40 Gy sinar gamma; menghasilkan rasa manis, produksi tinggi, tipe tanaman pendek dan tanpa biji (Liu dan Deng 1985; Srivastava et al. 2001). Colocacia esculenta Schott (talas): 1 Cina. Mutan tahun 1993 terhadap umbi, 2,50−10 Gy sinar gamma; morfologi berubah, produksi tinggi (Vasudevan dan Jos 1988). Cucumis sativus L. (mentimun): 1 Cina, 2 Rusia. Mutan pertama tahun 1981 terhadap pollen, 10−80 Gy sinar gamma, dan laser; menghasilkan tanaman berumur genjah, tahan embun tepung (Lida dan Amano 1988). Cyperus malaceanensis Lam.: 1 Jepang. Mutan tahun 1979 pada biji berkecambah dengan 680 Gy sinar gamma, tanaman menjadi tegar, tahan rebah, tahan embun tepung dan Rhizoctonia solani (Sadahira 1982; Broertjes dan Van Harten 1988). Dahlia variabilis: 2 Cina, 5 Perancis, 11 India, 18 Belanda. Mutan pertama tahun 1967 terhadap umbi dorman, 10−40 Gy sinar X dan gamma; menghasilkan perubahan warna pada
bunga tetapi sifat genetik tidak berubah (Dube et al. 1980). Dianthus carryophyllus L. (teluki, anyelir): 4 Jerman, 1 Jepang, 1 Thailand, 1 AS. Mutan pertama tahun 1962 terhadap setek pucuk dan daun dengan 80 Gy sinar X, gamma dan 2,50% EMS; meningkatkan produksi bunga, warna dan bentuk bunga, tahan fusarium, bentuk semi-kerdil (Simard et al. 1992). Ficus benjamina exotica (beringin): 2 Belgia. Mutan pertama tahun 1980 terhadap setek berakar dengan 25−30 Gy sinar X, reiradiasi 25 Gy sinar gamma; menghasilkan daun variegata dan tumbuh kompak (De Loose 1981). Gerbera jamesonii Bolus.: 1 Polandia. Mutan pertama tahun 1993 terhadap biji dengan dosis 10−25 Gy sinar X, mengubah warna, ukuran, dan bentuk bunga (Jerzy dan Lubonski 1991). Gladiolus: 2 Belanda, 2 India. Mutan pertama tahun 1984 terhadap umbi, dengan 40−70 Gy sinar X, gamma; menghasilkan warna bunga beragam, tetapi sifat genetik tidak berubah (Broertjes dan Bakker 1984). Glycine max. L. (kedelai) 90: 1 Algeria, 1 Hungaria, 1 Australia, 3 Bulgaria, 54 Cina, 1 Ceko, 1 Jerman, 3 Indonesia, 6 Jepang, 2 Korea, 1 Thailand, 2 Turki, 9 India, 5 Vietnam. Mutan pertama tahun 1967 terhadap biji, 5 x 1011 tahun/cm2 neutron cepat 100 Gy sinar gamma, 150−250 Gy sinar gamma dan UV, laser, EMS + PMS, DES, NMH, DMS dan disilangkan; menghasilkan mutan berproduksi tinggi, tahan virus, dan kekeringan, protein tinggi, genjah, kadar minyak meningkat (Rivaie-Ratna 1985; Bhatnagar dan Tiwari 1991; Kitamura 1996). Gossypium sp. (kapas): 8 Cina, 9 India, 5 Pakistan, 2 Rusia. Mutan pertama tahun 1950 terhadap biji, 200 Gy sinar X, sinar gamma, dan disilangkan; menghasilkan mutan semi-kerdil, genjah, produksi tinggi dan tahan kekeringan (Mohr 1996). Guzmania paecochii Ruizet Pav (Bromelia): 1 Belgia. Mutan pertama tahun 1974 terhadap biji, 33 Gy sinar gamma; menghasilkan mutan daun bergaris (De Loose 1981). Helianthus annuus L. (bunga matahari): 1 Cina, 1 India. Mutan pertama tahun 1977 terhadap biji, 50−150 Gy neutron cepat, DMS; meningkatkan kadar Jurnal Litbang Pertanian, 22(2), 2003
minyak dan produksi biji (Kalaijun 1999; Elangovan 2001). Hibiscus sp.: 2 India, 5 Jepang. Mutan pertama tahun 1967 terhadap setek batang, iradiasi 100−200 Gy sinar gamma, 30 Gy sinar X; menghasilkan warna bunga daun, daun, tanaman semi-kerdil (Das et al. 1977). Ipomoea batatas L. (ubi jalar): 4 Cina. Mutan pertama tahun 1986 terhadap setek (20−30 cm) dan umbi, iradiasi 100−500 Gy sinar gamma, neutron cepat, sinar gamma + NaN3-; menghasilkan mutan produksi tinggi, tahan patogen, dan kadar pati tinggi (Marumine 1982). Kalanchoe sp. (cocor bebek): 3 Belanda. Mutan pertama tahun 1985, iradiasi sinar X terhadap daun; menghasilkan mutan dengan warna bunga beragam, arsitektur tanaman lebih menarik (Schwaiger dan Horn 1988). Lactuca sativa L. (selada): 2 Jepang, 3 AS, 1 Rusia. Mutan pertama tahun 1991 terhadap biji dengan EMS, 32 P, EI; menghasilkan mutan kerdil, tahan panas, dan produksi lebih tinggi (Maluszynski et al. 2000). Lilium sp. (leli): 2 Belanda. Mutan pertama tahun 1977 terhadap umbi, subang iradiasi 2,50 Gy sinar X; menghasilkan mutan dengan warna bunga beragam (Wang et al. 1989). Lycopersicon esculentum Mill. (tomat): 3 Bangladesh, 4 India, 4 Jepang, 2 Rusia. Mutan pertama tahun 1969 terhadap biji, iradiasi sinar gamma, EMS, EI, dan disilangkan; menghasilkan mutan dengan produksi tinggi, tahan patogen, hama, dan TMV serta genjah (Schoenmaker et al. 1991). Malus pumila Mill (apel): 1 Austria, 2 Kanada, 1 Cina, 5 Perancis, 1 Jepang. Mutan pertama tahun 1970 terhadap tunas dorman, entres 2−3 tunas, iradiasi 50 Gy sinar gamma, 40−50 Gy sinar X, 4−7 x 1012 neutron cepat, EMS, DES, NMV, serta NEV; menghasilkan mutan genjah, warna buah cerah, tanaman lebih rendah dan tahan penyakit (Yoshida 1982; Zhang dan Lespinasse 1991) Manihot esculenta L.Crantz (ubi kayu): 1 Ghana. Mutan tahun 1997 terhadap setek batang dengan 40 Gy sinar gamma, EMS; produksi lebih tinggi, kualitas rasa lebih enak (Vasudevan dan Jos 1992; Nassar dan Freitas 1997). Musa sp. (pisang): 1 Malaysia, 1 Thailand. Mutan pertama tahun 1985 terhadap Jurnal Litbang Pertanian, 22(2), 2003
akar batang dengan 25−50 Gy sinar gamma, tunas anakan dengan 10−25 Gy sinar gamma, 0,10 MEMS 48 jam; menghasilkan tanaman, tahan patogen penting, genjah (Yang dan Lee 1983; Ishak dan Mugiono 1996). Nelumbio nucifera Gaertner: 3 Cina. Mutan pertama tahun 1983 terhadap biji yang diiradiasi sinar gamma; menghasilkan mutan genjah dan warna bunga beragam (Maluszynski et al. 2000). Nicotiana tabacum L. (tembakau): 1 Bulgaria, 1 Kanada, 1 India, 1 Indonesia, 1 AS, dan 4 Rusia. Mutan pertama tahun 1934 (Vortensland, Indonesia) melalui iradiasi pada biji, tunas, kalus, dengan sinar X, dan gamma; menghasilkan mutan dengan warna dan kualitas daun lebih baik, tahan patogen, produksi lebih tinggi (Hinnisdaels et al. 1991; Raineri et al. 1992). Oryza sativa L. (padi): 191 Cina, 25 Pantai Gading, 5 Perancis, 26 Guyana, 3 Hongaria, 40 India, 1 Italia, 6 Indonesia, 6 Irak, 46 Jepang, 2 Korea, 5 Republik Korea, 2 Myanmar, 3 Nigeria, 6 Pakistan, 4 Filipina, 1 Portugal, 1 Romania, 2 Senegal, 1 Srilangka, 4 Thailand, 23 AS, 6 Rusia, 18 Vietnam. Mutan pertama tahun 1963 pada biji, 200−350 Gy sinar X, gamma, merkuri dan disilangkan, 15 x 1012 neutron, EMS, ENH, MNH, NEV, MNU, EI serta neutron cepat; meningkatkan produksi, umur genjah, tahan rebah, patogen, dan herbisida, dan semirendah (Mugiono 1985; Xie et al. 1996; Ikeda et al. 2001). Panicum maximum L. (juwawut): 20 Cina, 4 Rusia, 5 India. Mutan pertama tahun 1985 pada biji, DMS, MNH, NEH, dan EMS; kualitas rasa lebih enak, genjah, tahan kekeringan (Fladung 2001). Pelargonium grandiflorum hybrida (geranium): 1 Jerman. Mutan pertama tahun 1988 pada setek daun, kaliklon, 10−12,50 Gy sinar X, gamma, dan NMU, mengubah warna, bentuk daun, dan bunga (Grunewaldt 1983). Phaseolus vulgaris L. (kacang merah/ buncis): 3 Brasil, 12 Kanada, 1 Cina, 1 Costa Rika, 1 Ceko, 1 Mesir, 2 Jerman, 1 India, 2 Italia, 26 AS, 4 Rusia. Mutan pertama tahun 1972 terhadap biji, 200− 250 Gy sinar X, gamma, disilangkan dan EMS, EI, MNH; umur genjah, produksi tinggi, tahan antraknose dan
bercak daun, warna biji, tipe bush dan tanaman semi-kerdil (Nichterlein 1999). Pisum sativum L. (ercis) 32: 1 Cina, 1 India, 6 Italia, 9 Rusia, 14 Polandia, 1 Swedia. Mutan pertama tahun 1974 terhadap biji, iradiasi sinar X, gamma, EI, DES, ENH; menghasilkan mutan tahan rebah, kualitas kulit biji dan ukuran biji lebih baik, tanaman lebih pendek (Jacobsen 1984; Micke 1984). Polyanthes tuberosa L. (sedap malam): 2 India. Mutan pertama tahun 1974 terhadap umbi, iradiasi 20 Gy sinar gamma; mengubah warna dan bentuk daun (Abraham dan Desai 1978). Portulaca grandiflora L. (sutra Bombay): 10 India. Mutan pertama tahun 1974 terhadap biji, iradiasi sinar gamma, 1,20−40% EMS 4 jam, 2,50−30 mM NaN3 1 jam, 1,20% EMS dan 2,50 mM NaN3- 2 jam; hasil M2 tanaman kerdil, berbunga lebih lambat (Rossi-Hassani dan Zryd 1994). Punica granatum L. (delima): 2 Rusia. Mutan pertama tahun 1979 pada biji, iradiasi 50−70 Gy sinar gamma; hasil mutan kerdil (Broertjes dan Van Harten 1988). Ricinnus communis L. (jarak): 3 India,1 Rusia. Mutan pertama tahun 1969 pada biji, iradiasi 300 Gy sinar X, gamma, neutron cepat dan 10−50 mM DES; menghasilkan kadar minyak lebih tinggi, genjah (Ganesan et al. 2001). Rosa hybrida (mawar): 2 Kanada, 35 Cina, 1 Ceko, 15 India, 3 Jerman, 3 Jepang, 2 AS. Mutan pertama tahun 1965 terhadap biji, setek, iradiasi dosis 30 Gy sinar X, 75−100 Gy sinar gamma dan 0,25% EMS; menghasilkan warna bunga beragam, bentuk daun, dan arsitektur tanaman lebih menarik (Meynet et al. 1994; Banerji et al. 1996; Arnold et al. 1998). Saccharum officinarum L. (tebu): 5 India, 2 Cina, 1 Jepang. Mutan pertama tahun 1967 terhadap batang, setek, iradiasi dosis 10−15 Gy sinar gamma, 2 mMN nitroso N methyl urea (MNU) selama 2 dan 3 jam; menghasilkan mutan tahan penyakit, kualitas sari buah dan kadar gula meningkat, genjah (Srivastava et al. 1986; Khan et al. 1999; Singh dan Singh 1996). Saintpaulia sp. (African violet): 1 Belanda. Mutan pertama tahun 1985 terhadap biji/setek daun, iradiasi 20−30 Gy sinar gamma; menghasilkan warna bunga beragam (Craig dan Hampson 1979; Grunewaldt 1983). 75
Solanum melongena L. (terung): 1 India, 3 Italia. Mutan pertama tahun 1983 terhadap biji, iradiasi sinar gamma dan EMS; meningkatkan produksi, tanaman agak kerdil (Zeerak 1991). Solanum tuberosum L. (kentang): 1 Belgia, 1 Estonia, 1 Jepang, 1 Italia. Mutan pertama tahun 1968 terhadap eksplan pucuk, iradiasi 20−40 Gy sinar X, sinar gamma, MS + BAP, benzyl amino purine; menghasilkan mutan M1V4 tahan panas, produksi lebih tinggi dan warna umbi beragam (Ahloowalia 1990; Zukko et al. 1993; Das et al. 2001). Treptocarpus sp.: 7 Belanda, 1 Inggris, 22 Jerman. Mutan pertama tahun 1969 terhadap daun, iradiasi 30 Gy sinar X dan cholchicine; menghasilkan warna dan bentuk bunga beragam, genjah, arsitektur tanaman menarik (Broertjes 1982). Triticum aestivum L. (gandum): 1 Argentina, 2 Brasil, 1 Chili, 2 Bulgaria, 124 Cina, 1 Finlandia, 2 Jepang, 2 Jerman, 36 Rusia, 1 Hongaria, 4 India, 60 Irak, 2 Italia, 1 Swiss, 3 Mongolia, 6 Pakistan, 3 AS. Mutan pertama tahun 1966 terhadap biji, iradiasi sinar X, J, ß, laser, neutron cepat, EI, dan MNH; meningkatkan produksi, genjah, tahan dingin, patogen, rebah, lebih kerdil, kualitas biji lebih baik (Cheng et al. 1990; Vrinten et al. 1999). Vigina radiata L.Will. Wil. (kacang hijau): 4 Bangladesh, 5 India,1 Indonesia, 9 Pakistan. Mutan pertama tahun 1983 terhadap biji, mutan disilangkan dengan 400 Gy sinar gamma dan EMS; menghasilkan tanaman tahan Cercospora dan virus mozaik, ukuran biji lebih besar (Gupta et al. 1996; Riyanti 1997). Vigna unguiculata L. Walp. (cowpea, bushitao): 1 Costa Rica, 6 India, 2 Kenya. Mutan pertama tahun1981 terhadap biji, dosis 300−500 Gy sinar gamma dan DMS; meningkatkan produksi, keragaman ukuran dan warna biji (Mohanasundaram et al. 2001). Vitis vinifera L. (anggur): 1 Rusia. Mutan pertama tahun 1986 terhadap biji, iradiasi dengan sinar gamma; menghasilkan mutan genjah (Golodriga dan Kireeva 1975; Donini 1976). Zea mays L. (jagung): 8 Bulgaria, 2 Brasil, 42 Cina, 3 Ceko, 1 Hongaria, 12 Rusia,
76
2 Vietnam. Mutan pertama tahun 1967 terhadap biji, iradiasi sinar gamma, neutron cepat dan MNH; meningkatkan produksi, kadar protein, kualitas biji, genjah, tahan patogen (Walbot 1991; Fluminham dan Kameya 1996).
KERAGAMAN SOMAKLONAL Berdasarkan penemuan adanya toti potensi pada teknik kultur in vitro, dalam kenyataannya ditemukan penyimpangan setelah terjadi regenerasi sel. Keragaman dapat terjadi karena pembiakan vegetatif melalui kultur in vitro menggunakan media dengan bahan kimia murni, atau lingkungan yang mengalami gangguan. Keragaman somaklonal berasal dari kultur sel pucuk, daun, akar atau organ tanaman yang lain. Tanaman yang berasal dari keragaman somaklonal dinamakan somaklon, protoklon untuk yang dari protoplas, gametoklon dari gamet, dan kaliklon yang berasal dari kalus (Skirvin et al. 1993). Keragaman somaklonal telah digunakan untuk memperoleh kultivar yang unik dan bermanfaat bagi pemuliaan tanaman secara konvensional. Pada umumnya setiap siklus regenerasi menghasilkan 1−3% variasi somaklonal, meskipun tingkat perbedaannya dari 0− 100%. Menurut Larkin dan Scowcroft (1981), kemungkinan terjadinya sifat dominan dalam variasi somaklonal lebih besar dibandingkan melalui teknik mutasi induksi secara in vivo. Penggunaan mutagen fisika atau kimia dosis tinggi terhadap hasil regenerasi sel seperti kalus, protokorm atau eksplan sebelum membentuk plantlet secara in vitro, yang menghasilkan keragaman yang lebih luas (Soertini et al. 1996). Menurut Flick (1983), aplikasi mutasi induksi dengan mutagen kimia (EMS) secara in vitro menghasilkan keragaman fenotipik yang lebih luas, yakni paling sedikit terdapat 25 karakter yang berbeda. Isolasi mutan secara in vitro merupakan tahapan seleksi genetik yang pertama. Regenerasi sel akan membentuk variasi somaklonal dan setelah diaklimatisasi, plantlet akan menghasilkan
tanaman mutan yang beragam. Penerapan kombinasi antara seleksi in vitro, mutan spontan, dan mutasi induksi efektif untuk memperoleh variasi genetik yang lebih luas. Pada umumnya hasil seleksi isolasi sel mutan berupa keragaman karakter genetik, antara lain ketahanan terhadap sifat asam, herbisida atau patogen yang merugikan. Dalam teknik molekuler genetik, mutasi induksi akan meningkatkan variasi genetik dan mempunyai potensi untuk menghasilkan mutan spesifik secara in situ. Penyilangan tanaman mutan berbunga novelty, tahan terhadap keasaman, herbisida atau patogen dengan induk berdaya hasil tinggi atau genjah akan menghasilkan varietas baru yang diinginkan. Pemanfaatan mutasi induksi dan variasi somaklonal secara in vitro dan in vivo dalam agribisnis sebaiknya hanya untuk komoditas yang bernilai komersial, dengan mempertimbangkan sarana dan sumber daya yang tersedia.
KESIMPULAN DAN SARAN Kegiatan pemuliaan memerlukan keragaman genetik yang luas untuk memperoleh varietas unggul baru dengan sifat-sifat yang diinginkan. Mutasi induksi dan variasi somaklonal merupakan terobosan dalam perbaikan sifat tanaman terutama yang sukar diperbaiki secara konvensional. Indonesia telah mengembangkan mutan tembakau Nicotiana tabaccum var. Vorstenland pada tahun 1934, berasal dari Clorina F1 yang diiradiasi sinar X. Sampai dengan akhir tahun 2000, Indonesia telah melepas 6 mutan padi; 3 kedelai; 1 kacang hijau; dan 1 tembakau. Mutan yang telah dilepas di seluruh dunia mencapai 2.252 varietas baru komersial. Penerapan bioteknologi dalam pemuliaan dapat dilaksanakan tanpa meninggalkan cara pemuliaan konvensional. Penggunaan teknologi inkonvensional dan konvensional dalam kegiatan pemuliaan akan mempercepat diperolehnya varietas unggul baru, meningkatkan nilai tambah petani, serta mendorong perkembangan dunia usaha pertanian.
Jurnal Litbang Pertanian, 22(2), 2003
DAFTAR PUSTAKA Abraham, V. and C.R. Bhatia. 1994. Testing for tolerance to aphids in Indian mustard, Brassica juncea (L.). Plant Breeding 112: 260−263. Abraham, V. and B.M. Desai. 1978. Radiation induced mutants in Tuberose. Indian J. Gent. Plant Breeding (No. 3): 328−331. Ahloowalia, B.S. 1990. In Vitro Radiation Induced Mutagenesis in Potato. Kluwer Acad. Pub., Dordrecht. p. 39−46.
propagated ornamentals by gamma irradiation. Indian J. Hort. 34(2): 169−174. Daskalov, S. 1991. Experimental mutagenesis and mutation breeding in pepper Capsicum. Mutation Breeding Newsl. 10: 13−20. Daskalov, S. 2001. Gornooriohovska Kapia F1. A new hybrid pepper variety based on radiation induced male sterility. Mutation Breeding Newsl. 45: 4−5.
Anonimous. 1997. Irradiation of horticultural crops at Iowa State University. Hort. Sci. 32(4): 582−585.
De Jong and J.B.M. Custers. 1996. Induced changes in growth and in vitro culture of pedicels and petal epidermis. Euphytica 35 (1): 137−148.
Arnold, N.P., N.N. Barthakur, and M. Tanguay. 1998. Mutagenic effects of acute gamma irradiation on miniatur roses. Hort. Sci. 33(1): 127−129.
De Loose, R. 1974. Mutation breeding of the hybrids of Rhododendron simsii Planch. (Azalea indica L.). Mutation Breeding Newsl. 3: 15.
Banerji, B.K. and S.K. Datta. 1987. Gamma rays induced mutation in double bracted Bougainvillea cv. Los Banos Beauty. J. Nucl. Agric. Biol. 16: 48−50.
De Loose, R. 1981. Mutatie veredeling bij siergewassen. Agricontact 115: 1−3.
Banerji, B.K., A.K. Dwivedi, and S.K. Datta. 1996. Gamma irradiation studies on rose and chrysanthemum. J. Nucl. Agric. Biol. 25(2): 63−67. Bhatnagar, P.S. and S.P. Tiwari. 1991. Soybean improvement through mutation breeding in India Vol. I. IAEA: 381−391. Brock, R.D. 1979. Mutation plant breeding for seed protein improvement In Seed Protein Improvement in Cereals and Grain Legumes. Proc. Symp. IAEA/FAO/GSF, Vienna. p. 43− 45. Broertjes, C. and A.G. Bakker. 1984. Mutatie veredeling van gladiolen. Bloom bollen cultuur 95(25): 566−567. Broertjes, C. 1982. Interessante ontuirle kilingen in sortiment Streptocarpus. Valkbl. Bloemistry 10: 36−37. Broertjes, C. and A.M. van Harten. 1988. Applied Mutation Breeding for Vegetatively Propagated Crops. Elsevier, Netherland. p. 345.
Desai, B.M. and V. Abraham. 1974. Radiation induced mutants in Canna In Use of Radio Isotops in Studies of Plant Productivity. Pantuagar, India. p.180−186. Donini, B. 1976. Use of radiations to induce useful mutations in fruit trees. Mutation Breeding Newsl. 8: 7−8. Dore, C. and F. Marie. 1993. Productions of gynogenetic plants of onion (Allium cepa L.) after crossing with irradiated pollen. Plant Breeding 111: 142−147.
Huitema, J.B.M., W. Preid, and J. De Jong. 1991. Methods for selecting of low-temperature tolerant mutants of Chrysanthemum moriflorum Ramat. Using irradiated cell suspension cultures. III. Plant Breeding 107: 135−140. Ikeda, R., R.R. Yumol, and S. Taura. 2001. Induced mutation for tungro resistance in rice. Mutation Breeding Newsl. 45: 13−16. Ishak and Mugiono. 1996. Improving agronomical character of banana using in vitro mutation breeding techniques in Indonesia. Seminar on Mutation Breeding In Hort. Crop. for Region. Nuclier Cooperation Asia; Bangkok. p. 33−42.
Elangovan, M. 2001. Gamma radiation induced mutant for improved yield components in sunflower. Mutation Breeding Newsl. 45: 28−29.
Jacobsen, E. 1984. Modification of symbiotic interaction of pea (Pisum sativum L.) and Rhizobium leguminosearum by induced mutations. Plant and Soil 82: 427−438.
Fladung, M. 2001. Search for C4 developmental mutants on Panicum maximum Jacq. Mutation Breeding Newsl. 45: 30−31.
Jerzy, M. and M. Lubonski. 1991. Adventitious shoot formations on ex vitro derived leaf explants of Gerbera jamesonii. Scientia Hort. 47: 115−124.
Flick, C.E. 1983. Isolation of mutants from cell culture In Hand Book of Plant Cell Culture. Macmillan, NY. p. 393−441.
Craig, R. and S.H. Hampson. 1979. New African violets (Saintpaulia) created in mutation breeding programme. Sci. Agric. 26(4): 12.
Ganesan, K., H.S. Javad Hussain, and Vindhiyavaraman. 2001. Induced mutations in castop. Mutation Breeding Newsl. 45: 31.
Darmawi, S. Sutrisno, dan S. Soedjono. 1994. Pengaruh iradiasi sinar gamma terhadap keragaman bawang merah (Allium ascalonicum L.). Risalah Pertanian Ilmiah Aplikasi Isotop dan Radiasi BATAN. hlm. 121−125.
Golodriga, P.Y. and L.K. Kireeva. 1975. Using methods of induced mutagenesis inbreeding grape. Plant Breeding Abstr. 46: No. 4724.
Jurnal Litbang Pertanian, 22(2), 2003
Hinnisdaels, S.L. Bariller, A. Mouras, V. Sidorov, J. Del-Favero, J. Venskens, J. Negrutin, and M. Jacob. 1991. Highly asymmetric intergeneric nuclear hybrids between Nicotiana and Petunia. Theor. Appl. Genet. 82: 609− 614.
Dube, S., P.K. Das, A.K. Dey, and N.N. Bid. 1980. Varietal improvement of dahlia by gamma irradiation. Indian J. Hort. 37(1): 82−87.
Fluminham, A. and T. Kameya. 1996. Behaviour of chromosome in anaphase cells in embryogenic callus cultures of maize (Zea mays L.). Theor. Appl. Genet. 92: 982−990.
Das, P.K., S. Dube, P. Ghosh, and S.P. Dhua. 1977. Improvement of some vegetatively
Heursel, J. 1981. Diversity of flower colours in Rhododendron simsii planch. and prospects for breeding. Euphytica 30(1): 9-14.
Itoh, K., M. Iwabuchi, and K. Shimamoto. 1991. In situ hybridization with spesies DNA probes gives evidence for asymetric nature of Brassica hybrids obtained by X-ray fusion. Theor. Appl. Genet. 81: 356−362.
Cheng, X.Y., M.W. Gao, Z.Q. Liang, and K.Z. Liu. 1990. Effect of mutagenic treatments on somaclonal variation in wheat (Triticum aestivum L.). Plant Breeding 105: 47−52.
Das, A., S.S. Gosal, J.S. Sidhu, and H.S. Dhaliwal. 2001. In vitro mutagenesis and production of agronomically useful potato variants. Mutation Breeding Newsl. 45: 47−48.
Hendratno and Mugiono. 1996. Present status of plant mutation breeding in Indonesia. Plant Mutation Breeding in Asia. Proc. of Plant Mutation Breeding Seminar, Beijing. p. 21−37.
Grunewaldt, J. 1983. In vitro mutagenesis of saint paulia and pelargonium cultivars. Acta Hort. 131: 339−343. Gupta, P.K., S.P. Singh, and J.R. Bahl. 1996. A new mungbean variety through mutation breeding. Mutation Breeding Newsl. 42: 6−8.
Kalaijun, A.A. 1999. Results and prospects of the use of mutants in sunflower breeding. Mutation Breeding Newsl. 44: 24−25. Khan, I., M.D. Gaj, and M. Maluszynski. 1999. In vitro mutagenesis in sugarcane callus culture. Mutation Breeding Newsl. 44: 19− 21. Kitamura, K. 1996. Spontaneous and induced mutations of seed protein in soybean (Glycine max. L. Merrell). Plant Mutation Breeding in Asia. China. p. 109−121. Kutubidze, V.V. 1981. Breeding tea varieties and clones exceeding the variety. Plant Breed. Abstr. 51. No. 10213. Larkin, P.J. and W.R. Scowcroft. 1981. Somaclonal variation, a novel source of variability from cell culture for plant improvement. Theor. Appl. Genet. 60: 179−274.
77
Lida, S. and E. Amano. 1988. Pollen irradiation methods to obtained mutants in cucumber. Mutation Breeding Newsl. 32: 2−3.
induced by gamma rays. J. Nucl. Agric. Biol. 10(3): 72−74.
Liu, G.B. and S.S. Deng. 1985. Induced mutations in citrus shoot tip culture in vitro. Fruit Var. J. 39(2): 38−43.
Rivaie-Ratna. 1985. Pemuliaan mutasi umur genjah pada kedelai varietas Orba. Aplikasi Teknologi Nuklir, Risalah Pertemuan Ilmiah BATAN. hlm. 99−106.
Maluszynski, M., K. Nichterlein, L. van Zanten, and B.S. Ahloowalia. 2000. Officially released mutants varieties. The FAO/IAEA Database. Mutation Breeding Newsl. 12: 1− 83.
Riyanti-Sumargono, A.M. 1997. Stabilitas daya hasil dan adaptasi galur dan galur mutan kacang hijau di beberapa lokasi. Risalah Pertemuan Ilmiah Aplikasi Isotop dan Radiasi BATAN. hlm. 29−32.
Marumine, S. 1982. Induction and use of artificial mutants in sweet potato. Gamma Field Symp. 21: 69−82.
Roest, S., M.A.E. Van Berkel, G.S. Bokelmann, and C. Broertjes. 1981. The use of an in vitro adventitious bud technique for mutation breeding of Begonia X hiemalis. Euphytica 30(2): 381−388.
Meynet, J., R. Barrad, A. Duclos, and R. Siadons. 1994. Dihaploid plants of roses (Rosa hybrida cv. Sonia) obtained by parthenogenesis induced using irradiated pollen and in vitro culture of immature seeds. Agronomic 2: 169−175.
Rossi-Hassani, B.D. and J.P. Zryd. 1994. Genetic instability in Portulaca grandiflora (Hook). Ann. Genet. 37: 53−59.
Srivastava, B.L., S.R. Bhatt, S. Pandey, B.K. Tripathi, and V.K. Saxena. 1986. Mutation breeding for red rot resistance in sugarcane. Sugarcane 5: 13−15. Srivastava, R.K., A.S. Sandhu, and S.S. Gosal. 2001. Effect of in vitro in Citrus aurantifolia. Mutation Breeding Newsl. 45: 48−50. Suskandari, K., S. Soertini, dan S. Rianawati. 1999. Mutasi induksi sinar gamma pada anggrek Vanda genta Bandung. Zuriat. Jurnal Penelitian Indonesia 10(1): 27−34. Vasudevan, K. and J.S. Jos. 1988. Gamma ray induced mutants in Colocasia. Mutation Breeding Newsl. 32: 4−5. Vasudevan, K. and J.S. Jos. 1992. A new method to increase mutations in cassava. Bangladesh J. Nuclear Agric. 7 and 8: 1−11.
Micke, A. 1984. Mutation breeding of grain legumes. Plant and Soil 82: 337−358.
Sadahira, M. 1982. Breeding of setonamie, a new variety of mat rush. Gamma Field Symp. 21: 83−92.
Venkatachalam, P., N. Geetha, and N. Jayabalan. 1999. Twelve new ground nut (Arachis hypogea L.) mutated germ plasm registered in KRISAT gene bank. Mutation Breeding Newsl. 44: 15−17.
Micke, A., B. Donini, and M. Maluszynski. 1993. Les mutations induites en amelioration des plantes. Mutation Breeding. Rev. 9: 1−44.
Selvaraj, N.S., Natarajan, and B. Ramaraj. 2001. Studies on induced mutations in garlic. Mutation Breeding Newsl. 40−41.
Verboom, H. 1980. Alstroemerias and some other flower crops for the future. Sci. Hort. 3: 33−42.
Mohr, B.R. 1996. Gossypium sp., list of new mutant cultivars. Mutation Breeding Newsl. 42: 26.
Schoenmakers, H.C.H., M. Koornneef, S.J. H.M. Alefs, W.F.M. Gerrits, D. van der Kop, I. Cherril, and M. Caboche. 1991. Isolation and characterization of nitrate reduce fasedeficient mutant in tomato (Lycopersicon esculentum Mill.). Mol. Genet. 227: 458− 464.
Vrinten, P., T. Nakamura, and M. Yamamori. 1999. Molecular characterization of waxy mutations in wheat. Mol. Gen Genet. 261: 463−471.
Mohanasundaram, M.S. Thamburaj, and Natarajan. 2001. Observation on gamma ray induce viable mutations in vegetable cow pea. Mutation Breeding Newsl. 45: 37. Mugiono. 1985. Perbaikan varietas padi gogo dengan teknik mutasi buatan. Risalah Pertemuan Ilmiah BATAN. hlm. 65−76. Mugnozza, G.T.S., F. D’Amato, S. Avanzi, D. Bagnara, M.C. Belli, A. Bozzimi, A. Brunori, T. Cervigni, M. Devreux, B. Donini, B. Giorgi, G. Martoni, L.M. Monti, E. Moschini, and C. Mosconi. 1993. Mutation breeding for durum wheat (Triticum aurgidum sp.), durum improvement in Italy. Mutation Breeding Rev. 10: 1−28. Nassar, N.M.A. and M. Freitas. 1997. Prospects of polyploidising cassava, Manihot esculenta Crantz. by an reduced microspares. Plant Breeding 116: 195−197. Nichterlein, K. 1999. The role of induced mutations in the improvement of common beans (Phaseolus vulgaris L.). Mutation Breeding Newsl. 44: 6−9.
Schum, A. and W. Preil. 1998. Induced Mutations in Ornamental Plants. Somaclonal and induced mutations in crop improvement. Kluwer. Ac. Pub., Dordrecht. 333−366.
Walbot, V. 1991. Maize mutants for the 21st century. The Plant Cell 3: 851−856. Wang, Y.F., Y.L. Xi., Z.C. Wic, and W.Z. Lu. 1989. The genesis in somaclones of Lilium davidii Jiangsu J. Agric. Sci 5: 31−37 In Plant Breed. Abstr. 1990, No. 5930.
Schwaiger, G. and W. Horn. 1988. Somaclonal variations in micropropagated Kalanchoe hybrids. Acta Hort. 226: 695−698.
Xie, Q.Y., M.C. Rush, and S.D. Lindscombe. 1996. Inheritance of homozygous somaclonal variation in rice. Crop Sci. 36(6): 1.491−1.495.
Simard, M.H., N. Michaux-Ferriere, and A. Silvy. 1992. Variants of carnation obtained by organogenesis from irradiated petals. Plant Cell, Tissue Organ Culture 29: 37−42.
Yang, S.R. and S.Y. Lee. 1983. Induced mutation of banana. Plant Breeding Abst. 53: No. 2521.
Singh, R.K. and D.N. Singh. 1996. Induced mutations for disease resistance in sugarcane. Mutation Breeding Newsl. 42: 20−21. Skirvin, R.M., M. Norton, and K.D. McPheeters. 1993. Somaclonal variation: Has it proved useful for plant improvement. Acta Hort. 336: 333−340.
Novak, F.J., L. Havel, and J. Dolezel. 1984. In vitro breeding system of Allium. Proc. 5th Int. Conf. Japan 1982. p. 767−768.
Soertini, S. 1988. Teknik radiasi sinar gamma terhadap keragaman tanaman Begonia samperflorens. Bulletin Penelitian Hortikultura XVI(1): 8−15.
Raineri, D., P. Jordan, and A. Kumar. 1992. Restoration of fertility in cytoplasmic male- sterile Nicotiana tabacum by protoplast fusion with X irradiated protoplast of N. tabacum, SR-1. J. Exp. Bot. 43(247): 195−203.
Soertini, S., N. Solvia, dan K. Suskandari. 1996. Tanggapan pertumbuhan protokorm anggrek Dendrobium terhadap dosis sinar gamma. Risalah Pertemuan Ilmiah Aplikasi Isotop dan Radiasi, BATAN, 9−10 Januari 1996. hlm. 83−88.
Yoshida, Y. 1982. Effect of gamma irradiation upon the mutation of skin color of the Fuji apple cultivation. Gamma Field. Symp. 21: 93−94. Zeerak, N.A. 1991. Cytogenetical effect of gamma rays and ethyl methane sulphonate in brinjal (Solanum melongena L.). Cytologia 56: 639−643. Zhang, Y. X. and Lespinasse. 1991. Pollination with gamma-irradiated pollen and development of fruits, seed and parthenogenesis in apple. Euphytica 54: 101−109. Zukko, M.K., K. Schmeer, W.E. Glaessgen, E. Bayer, and H.O. Seitz. 1993. Selection of anthocyanin-accumulating potato (Solanum tuberosum L.) cell lines from gamma irradiated seeds. Plant Cell Rep. 12: 555− 558.
Ram, M. and P.K. Majumdar. 1981. Dwarf mutant of papaya (Carica papaya L.)
78
Jurnal Litbang Pertanian, 22(2), 2003
