METODE PEMULIAAN TANAMAN MENYERBUK SENDIRI

METODE PEMULIAAN TANAMAN MENYERBUK SENDIRI

Metode Pemuliaan • Introduksi • Seleksi • Hibridisasi  penanganan generasi bersegregasi dengan – Metode silsilah (pedigree) – Metode curah (bulk) – Metode silang balik (back cross) – Single seed descent (SSD)

Seleksi • Terjadi secara alami atau buatan, individu atau kelompok • Efektivitas tergantung keragaman genetik • Sumber keragaman : varietas lokal, koleksi, populasi segregasi, hasil persilangan • Pada TM sendiri  2 metode : – Seleksi massa – Seleksi galur murni

Seleksi massa Dilakukan thd populasi yang penampakannya sama Penilaian pada penotipa dicampur, dan tanpa uji keturunan Dapat untuk memurnikan varietas Hasil seleksi terdiri campuran geotipa, lebih beragam dari seleksi galur murni, tetapi lebih tahan thd lingkungan • Kelemahan : • • • •

– Seleksi perlu diulang, untuk tanaman yang masih heterosigot – Penilaian tanaman sangat dipengaruhi lingkungan

Seleksi galur murni • Untuk mendapatkan individu homosigot • Bahan seleksi dipilih dari populasi yang tanamannya sudah homosigot • Pemilihan berdasarkan penotip • Keberhasilan tgt ragam tan homosigot • Hasil seleksi berupa galur murni • Populasi campuran bahan seleksi dapat berupa : – Varietas lokal – Populasi tanaman segregasi

Kelebihan dan kelemahan seleksi galur murni

• Kelebihan populasi campuran : lebih adaptif, produksi stabil, ketahanan lebih baik • Kelemahannya : beragam shg kurang menarik, identifikasi benih sulit, produksi lebih rendah • Berdasarkan kelebihan dan kekurangan  varietas campuran galur (multi lini)

Hibridisasi/ Persilangan • Untuk menggabungkan sifat dari sepasang atau lebih tetua • Diawali dengan pemilihan tetua  ingat bab persilangan – Didasarkan atas tujuan program

• Hibridisasi  keragaman genetik – Sepasang tetua – Lebih sepasang tetua – Persilangan campuran (composite cross)

Metode seleksi  terhadap hasil hibridisasi

• • • •

Metode silsilah (pedigree) Metode curah (bulk) Metode silang balik (back cross) Single seed descent (SSD)

METODE PEDIGREE • Metode ini disebut pedigree atau silsilah karena dilakukan pencatatan pada setiap anggota populasi bersegregasi dari hasil persilangan. • Seleksi dilakukan pada karakter yang memiliki heritabilitas tinggi • Seleksi pada famili terbaik, barisan terbaik dan Tanaman terbaik. •Seleksi dapat dilakukan pada generasi F2. • Famili adalah kelompok galur yang berasal dari satu tanaman terseleksi pada generasi sebelumnya

Prosedur

metode pedigree sebagai berikut :

• Persilangan sepasang tetua homozigot yang berbeda diperoleh F1 seragam • Biji F1 ditanam disesuaikan dengan kebutuhan pertanaman generasi F2, Sebagian benih F1 disimpan • Biji F2 ditanam, jumlah biji yang ditanam tergantung pada banyaknya famili F3 yang akan ditangani biasanya 10 : 1 atau 100 : 1. Seleksi dilakukanp Pada individu terbaik. • Tanam biji F3. Pada generasi ini terlihat jelas ada perbedaan antar famili.Tanaman yang dipilih adalah tanaman yang terbaik pada barisan yang lebih seragam. • Generasi F4 – F5 generasi ini banyak famili lebih homozigot. Seleksi di antara famili, dipilih 2 atau lebih tanaman dari famili terbaik. • Generasi F6- F7 dilakukan uji daya hasil dengan varietas pembanding  Generasi F8 dilakukan uji multilokasi ( pada beberapa lokasi dan musim)  Pelepasan varietas dan perbanyakan benih sebar.

Tahapan seleksi Pedigree Tetua A x Tetua B F1 Ditanam dalam barisan berjarak lebar

F2 F3

Seleksi tanaman tunggal Baris-baris keturunan dari satu tanaman Seleksi tanaman tunggal Baris-baris keturunan dari satu tanaman

F4-F5

F6- F7

Uji Daya hasil pendahuluan

F8-F12

Uji multilokasi Pelepasan Varietas

Kelebihan Metode Pedigree • Hanya keturunan-keturunan unggul yang dilanjutkan pada generasi selanjutnya, Tanaman yang jelek dibuang • Seleksi tiap generasi, sehingga tanaman tidak terlalu banyak • Menghemat lahan, karena jumlah tanaman tiap generasi semakin sedikit • Silsilah dari suatu galu dapat diketahui

Kekurangan Metode Pedigree • Tiap generasi persilangan harus dilakukan pencatatan-pencatatan misal, mengenai sifat morfologi tanaman, ketahanan hama dan penyakit, umur panen dll. Sehingga memerlukan banyak catatan dan pekerjaan Kemungkinan ada galur yang terbuang pada saat masih segregasi akibat seleksi

METODE CURAH (BULK) • Metode bulk merupakan metode untuk membentuk galur-galur homozigot dari populasi bersegregasi melalui selfing selama beberapa generasi tanpa seleksi. • Seleksi ditunda sampai generasi lanjut biasanya pada generasi F5 dan F6. Dari generasi F1 sampai F4 benih ditanam secara massa (bulk) • Pada generasi tersebut adanya seleksi alami • Seleksi untuk karakter dengan heritabilitas rendah sampai sedang

Tahapan Seleksi Bulk Tetua A x Tetua B Menanam F1 dalam Rumah Kaca

F1 F2- F4

Populasi Bulk ditanam dilapang Seleksi tanaman tunggal

F5 F6

Seleksi pada baris (famili) terbaik

F7

Ditanam dalam jarak rapat Uji daya hasil pendahuluan dengan varietas pembanding

F8 F9

Uji Multilokasi Pelepasan varietas

Kelebihan seleksi bulk • Relatif murah dan sederhana untuk memelihara populasi bersegregasi. • Generasi F1 – F4 pekerjaan tidak terlalu berat, karena pada generasi tersebut tidak ada seleksi. • Ekonomis untuk tanaman berumur pendek dan jarak tanam sempit seperti padi, gandum dll. • Tanaman yang baik tidak terbuang, karena tidak dilakukan seleksi pada generasi awal. • Beberapa generasi dapat dilakukan pada tahun sama

Kekurangan metode bulk • Silsilah galur tidak tercatat sejak awal • Seleksi alam pada generasi awal dapat menghilangkan genotipe-genotipe yang baik • Jumlah tanaman pada generasi lanjut sangat banyak sehingga memerlukan lahan yang luas.

Single Seed Descent (SSD)

Seleksi SSD • Metode ini banyak diterapkan pada tanaman berpolong • Pada metode ini panen dilakukan satu biji dari setiap tanaman mulai F2 – F5, kemudian setiap biji tersebut dicampur untuk ditanam pada generasi berikutnya

Tahapan Seleksi SSD Tetua A x Tetua B F1

Bulk

F2- F4

Ambil secara acak 1 biji dari 1 tanaman

F5

Seleksi tanaman terbaik

F6

Barisan tanaman tunggal

F7

Uji daya hasil pendahuluan Uji multilokasi

F8-F10

Pelepasan varietas

Kelebihan Metode SSD Keperluan lahan sempit Waktu dan tenaga yang diperlukan saat panen lebih sedikit Pencatatan dan pengamatan jauh lebih sederhana Seleksi untuk sifat yang heritabilitas tinggi dapat dikerjakan lebih efektif. • Dimungkinkan menanam sejumlah generasi melalui pengendalian lingkungan misal dalam rumah kaca. • • • •

Kekurangan metode SSD • Seleksi untuk karakter-karakter yang heritabilitasnya rendah tidak efisien misal hasil • Identitas tanaman unggul F2 tidak diketahui • Bila seleksi pada awal generasi tidak tajam dalam pengamatan, dapat mengakibatkan hilangnya tanaman siperior karena tidak ikut terpilih.

BACK CROSS

METODE BACK CROSS Digunakan untuk memperbaiki kultivar-kultivar yang sudah memiliki banyak karakter baik hanya kekurangan satu atau beberapa karakter

Tiga syarat utama pada metode silang balik • Tersedia tetua donor • Tersedia tetua timbal balik (recurrent parent) • Untuk mempertahankan sifat-sifat baik pada tetua recurrent, maka diperlukan beberapa kali silang balik.

Prosedur Metode Silang Balik • Persilangan pertama antara tetua resipien R dengan donor D menghasilkan F1 • Silang balik pertama, F1 disilangkan dengan R untuk mendapatkan populasi BC1. F1 sebagai betina dan R sebagai tetua jantan • Silang balik kedua, BC1 disilangkan dengan tetua R untuk mendapatkan BC2. Tetua BC1 sebagai betina dan R sebagai tetua jantan. • Silang …….

• Silang balik ketiga, BC2 disilangkan dengan tetua R untuk mendapatkan BC3. Tetua BC2 sebagai betina dan R sebagai tetua jantan. • Silang balik keempat, BC3 disilangkan dengan tetua R untuk mendapatkan BC4. Tetua BC3 sebagai betina dan R sebagai tetua jantan. • Populasi BC4 sudah mengandung kembali 93,75% gen R. • Pada akhir kegiatan, BC4 dikawinkan sendiri sehingga terjadi segregasi dan diseleksi untuk mendapatkan galur harapan baru

SKEMA METODE SILANG BALIK Persilangan tetua Silang balik pertama

HS / MLG 15151 F1 / HS  50%

Silang balik ke dua

BC1 / HS  75%

Silang balik ke tiga

BC2 / HS

87,5%

Silang balik ke empat

BC3 / HS

93,75

BC4

Dimana : HS : Recurrent/ resipien (penerima) MLG 15151 : donor

Diuji ketahanan dan karakter- karakter Penting dibandingkan dengan tetua recurrent