Pengertian
Uji keturunan berarti mengevaluasi suatu individu melalui perbandingan keturunannya dalam suatu eksperimen Individu A dikatakan unggul dibanding B jika ketrunan A lebih baik dari keturunan B dalam suatu eksperimen yang sama Ada duam macam sifat yang diturunkan kepada turunannya: sifat kualitatif dan sifat kuantitatif Sifat kualitatif adalah sifat yang dikendalikan oleh satu atau beberapa gen saja, sifat ini tidak banyak terpengaruh oleh lingkungan. Sifat kuantitatif adalah sifat yang dikendalikan oleh banyak gen (polygen polygen)) dimana setiap gennya memiliki efek yang kecil dan bersifat aditif, pengaruh genetiknya kurang. Sifat kuantitatif banyak berinteraksi dengan lingkungan membentuk fenotipe seperti yang kita amati Metode seleksi yang efektif untuk sifat dengan nilai heritabilitas tinggi adalah seleksi yang didasarkan pada sifat fenotipenya (seleksi masa), sedangkan untuk heritabilitas rendah adalah pada evaluasi kinerja keturunannya pada uji keturunan.
Tujuan 1.
2. 3.
4.
Evaluasi nilai genetik pohon induk Penaksiran heritabilitas Bahan untuk generasi berikutnya Penaksiran peningkatan produksi (genetic gain) gain)
Kedudukan uji keturunan dalam Pembuatan Kebun Benih POHON PLUS
vegetatif
BANK KLON benih
KEBUN BENIH SEMAI (generasi I )
penjarangan
UJI KETURUNAN (generasi I )
informasi vegetatif
KEBUN BENIH KLON (generasi I)
benih
KEBUN BENIH SEMAI (generasi II )
penjarangan
Arus materi Arus informasi
UJI KETURUNAN (generasi II )
informasi vegetatif
KEBUN BENIH KLON (generasi II )
TAHAPAN PEMBANGUNAN UJI KETURUNAN 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
PEMILIHAN (EKSPLORASI) POHON INDUK PENANGANAN BENIH PERSEMAIAN PERSIAPAN LAHAN PENANAMAN PELABELAN DAN PEMETAAN PEMELIHARAAN PENJARANGAN EVALUASI UJI KETURUNAN
EKSPLORASI POHON INDUK
Bertujuan untuk menghimpun pohonpohon-pohon berfenotip unggul Keragaman genetik harus luas (kira (kira--kira min. 25 pohon per populasi s/d 400 400--500 pohon) Menggunakan metode: sistem okuler, metode pohon pembanding, sistem baris dasar, sistem skor dsb. Asal pohon induk bisa dari hutan alam atau tanaman Jarak pohon induk yang terpilih dengan pohon induk lainnya lebih dari 2 kali tinggi total (untuk menghindari outcrossing outcrossing)) Pohon yang dipilih harus bebas hama & penyakit. Pohon tsb harus telah berbunga & berbuah melimpah Pohon tsb tidak soliter
Tabel Skoring Pohon Plus Karakter
Bobot
Skala Nilai
Batang bebas cabang
30
….< 35 % 35 – 40 % 41 – 45 % 46 – 50 %
Kelurusan batang
20
Tinggi ke cabang permanen
20
Cacat pada Permukaan batang
10
Kesilindrisan batang
10
Cacat Lain
10
100
51 – 55 % 56 – 60 % 61 – 65 % …..> 66 %
18 22 26 30
Lurus dari bawah s/d ujung 80 % dari tinggi total 60 % dari tinggi total 50 % dari tinggi total 40 % dari tinggi total >30 % dari tinggi total
20 16 12 8 4 1
… > 76% tinggi pohon 71 – 75% tinggi pohon 66 – 70% tinggi pohon 61 – 65% tinggi pohon 56 – 60% tinggi pohon …..< 56% tinggi pohon
20 16 12 8 4 1
Permukaan batang rata tidak ada gejala bekas percabangan epikormik Permukaan batang agak rata frekuensi knob cukup tinggi (5(5-10 knob/m) Permukaan batang kasar penuh dengan benjolan (>10 knob/m)
10 5 0
Batang silindris Batang silindris terdapat gejala belimbing ,5% dimater Batang agak silindris terdapat gejala belimbing 55-10% diameter Batang tidak silindris berbentuk belimbing 1010-20% diameter Tidak silindris, belimbing > 25%
10 7 4 2 0
Total
=2 =6 = 10 = 14
Nilai
Batang mulus dan tidak ada bekas serangan hama penyakit Kelihatan bekas cacat
10 0
PENANGANAN BENIH
Identitas pohon induk yang akan diunduh harus tercatat: no. pohon, lokasi, dan keadaan tapaknya. Pengunduhan dilakukan pada buah yg sudah masak Pengunduhan dilakukan merata ke seluruh tajuk Selain buahnya diambil juga bahan vegetatifnya untuk bank klon Setiap benih hasil pengunduhan harus tercatat identitasnya supaya tidak tertukar dan dituliskan pada label benih. Proses ekstraksi dilakukan dengan hati hati--hati sesuai dengan identitas benihnya Label benih tidak boleh hilang sampai pada persemaian dan pemapanan di lapangan
PERSEMAIAN
Penyiapan lahan persemaian
• Luas lahan persemaian hrs dpt menampung jumlah bibit yang akan diproduksi sesuai dengan hasil eksplorasi • Dipilih lokasi yang strategis dan mudah penangannya
Penaburan
• Pilih media tabur yang baik bebas dari hama & penyakit • Bisa pada bak tabur atau bedengan • Dalam 1 bedeng/bak tabur ditabur 1 famili sesuai identitas benihnya, sedemikian rupa sehingga menghindari famili tsb tertukar
Penyapihan
• Dipilih media sapih yang baik , bebas hama & penyakit • Bibit yang telah disapih diletakkan dalam bedengan sesuai dengan familinya (tidak boleh tertukar)
Pemeliharaan semai
• Pemupukan : mengacu pada referensi hasil riset • Penyiraman : jika bibit kurang air • Pembasmian hama& penyakit bibit
PENYIAPAN LAHAN
Dipilih lahan yg datar dan homogen dg solum yang dalam, subur dan tidak berbatu, sehingga ekspresi genetik yg ditampilkan berlangsung maksimal Luas lahan dihitung berdasarkan jarak tanam dan jumlah bibit yang akan ditanam Lahan dipilih yang aman dari gangguan keamanan dan aksesibilitasnya mudah Berikan tata batas yang jelas dan pembuatan peta areal tanam Lakukan pengaturan blok tanaman sesuai dengan rancangannya, tanda blok dan plot harus jelas di peta dan di lapangan.
PENANAMAN
Pemasangan ajir/larikan tanaman
• Untuk memudahkan setiap ajir diberi label identitas benih yg akan ditanam pada titik tsb • Sesuai jarak tanam, larikan tanaman harus lurus
Pembuatan lubang tanam
• Dibuat sebelah kanan/kiri ajir (dekat ajir), dg demikian ajir tidak berubah posisi. • Dibuat dg ukuran yang cukup lebar dan dalam dg memperhatikan ukuran bibit yang akan ditanam
Pemberian pupuk dasar
• Dimasukan ke dalam lubang sebelum bibit ditanam, bisa pupuk organik atau buatan.(contoh 10 10--20 gr TSP atau 2020-40 gr NPK per lubang).
Pengangkutan bibit siap tanam • • • •
Pengecekan terhadap jumlah famili Pemasangan label famili Pengelompokkan bibit blok per blok Pengemasan bibit
Penanaman
• Selesaikan tiap blok baru pindah ke bolk lainnya • Penanaman dalam satu blok hendaknya dilakukan pada saat yang relatif bersamaan
PEMETAAN TANAMAN
Setipa uji keturunan harus didokumentasikan sejak dari pemberian label pada setiapo seedlot yg diuji dan pada kantong kemas s/d pemetaan label famili di lapangan Peta tanaman merupakan peta koordinat yng mencantumkan baris famili sebagai absis dan kolom treeplot dalam famili sebagai ordinat, sehingga akan memudahkan dalam pembacaan tata letak famili di lapangan Peta tanaman dilengkapi dengan peta petak, peta jalan, dan peta wilayah Setelah selesai penanaman segera dibuat Laporan Pemapanan Pemapanan,, berisi: • • • •
Nomor pertanaman Informasi spesies, nama uji Data lokasi dan jarak terdekat dari tempat yang mudah dikenal Deskripsi tapak, vegetasi, persiapan lahan, tanggal tanam, nama penanaman, penyiapan lahan, waktu dan kondisi penanaman.Rancangan statistik yang dipergunakan, ukuran plot, jarak tanam • Informasi famili/seedlot • Peta tanaman
PENGUKURAN TANAMAN DAN ANALISIS DATA
Sifat Sifat--sifat penting yg perlu diukur: daya tumbuh, tinggi, diameter, bentuk batang, batang bebas cabang, fenologi bunga dan buah Analisis Varians dan Prediksi nilai komponen varians Estimasi nilai heritabilitas: σ2 he2 =
σ2 + σe2/r
Sumber variasi
Db
Rerata kuadrat
Nilai harapan rerata kuadrat
Replikasi Seedlot Antar famili Dalam famili Eror
r-1 s-1 p-1 dp--1 dp (r(r-s)(s s)(s--i)
RK RK--R RK RK--S RK RK--AP RK RK--DP RK RK--E
σe2 + σe2 + σe2 + σe2 + σe2
s sσ σ r2 rrσ σs2 rrσ σdp2+rtσ +rtσap2 rrσ σdp2
METODE PENGUKURAN SIFAT PENTING SIFAT
FREKUENSI
METODE
Terus menerus Berkala mnegikuti pengukuran rutin
Cacat serangan hama dan penyakit; identifikasi jenis hama & penyakit
Daya tumbuh (survival)
Mulai umur 1 th Pengamatan selanjutnya dilakukan jika terjadi perubahan lingk. ekstrim
Pengukuran 100%
Tinggi
Setiap th sampai tingginya mencapai 7 m, Selanjutnya 2 2--5 th
Menggunakan galah ukur sampai 10 m; Selanjutnya dg instrumen optik
Diameter
Setiap th setelah tingginya mencapai lebih dari 2 m
Pada dbh (1,3 m) dg pita ukur atau kaliper, Intensitas pengukuran 100%
Bentuk batang
Dimulai sejak pohon mencapai tinggi 7 m; Selanjutnya setiap 4 th
Dilakukan dg sistem skor (1(1-6)
Batang bebas cabang
Dimulai pd umur 2 th
Dg galah mulai pangkal s/d cabang plg bawah
Fenologi bunga & buah
Mulai tahun 2 dst
Mendeteksi awal pembuahan, frekuensi dan kelimpahan bunga, efisiensi pembungaan dan pembuahan Penyerbukan buatan Stimulan pertumbuhan bunga
Monitoring kesehatan
a tree growing company
Kelurusan batang (Kb) Skore kelurusan batang antara 16 Sebelumnya dilakukan survey pada seluruh populasi
PENJARANGAN SELEKSI (ROUGING) Seleksi dilakukan sec. proporsional, yaitu pd awalnya diutamakan untuk menghilangkan pohonpohon-pohon berfenotipe terjelek dlm seedlot Seleksi dilakukan sebelum tajuk bertemu untuk menghindari cacat tajuk Seleksi lebih baik jika dilakukan secara bertahap Seleksi dilakukan berdasarkan data pengamatan karakter pertumbuhan Seleksi diprioritaskan pada pohon yang terkena serangan hama & penyakit (kecuali (kecuali untuk tujuan ketahanan terhadap penyakit) Seleksi dilakukan terhadap famili dan individu Estimasi peningkatan genetik (genetic (genetic gain) gain) Gs = hs2i σp2 (G = perolehan genetik; h 2= heritabilitas famili; i = s s 2 intensitas seleksi; σp = standar deviasi fenotipe ratarata-rata seedlot)