PEMULIAAN MUTASI UMUR GENJAH PADA KEDELAIVARIETAS ORBA Rivaie Ratma* ABSTRAK - ABSTRACT PEMULIAAN MUTASI UMUR GENJAH PADA KEDELAI VARIETAS ORBA. Dari orientasi dosis pada penelitian terdahulu terpilih 3 dosis (0,20; 0,25: dan 0,30 kGy) untuk meradiasi 1000 butir benih varietas Orba (kadar air sekitar 13%) tiap dosis. Pengamatan pada generasi M5 menghasilkan 1 galur mutan kedelai, yaitu 10 hari lebih genjah (M5/20/20) dan 5 galur mutan kedelai, yaitu 5 hari lebih genjah dari kontrol (M5/25/143, M5/25/148, M5/25/ 164, M5/25/203, dan M3/30/247). Tetapi dari observasi potensi hasil biji kering per tanaman, semua galur genjah mutan tersebut (M5/20/20, M5/25/143, M5/25/148, M5/25/164, M5/25/ 203, dan M5/30/24 7) tampaknyalebih rendah dari potensi hasil biji kering per tanaman kontrol. INDUCED MUTATION FOR EARLY MATURITY IN ORBA SOYBEAN VARIETY. Three selected doses (0.20; 0.25: and 0.30 kGy) from the former investigation were used for irradiating 3000 seeds of Orba (1000 seeds for each dose). Observation in M5 generation resulted 1 early maturing mutant line, which was about 10 days earlier (M5/20/20) and 5 early maturing mutant lines, which were about 5 days earlier than the control (M5/25/143, M5/25/ 148, M5/25/164, M5/25/203, and M5/30/247). However, the yield potential per plant of all the mutant lines (M5/20/20, M5/25/143, M5/25/148, M5/25/164, M5/25/203, and M5/30/24 7) seem to be lower than of the control.
PENDAHULUAN Orientasi dosis untuk mendapatkan dosis optimal umumnya dilakukan dengan mengukur sifat kuantitatif seperti reduksi pertumbuhan batang dan akar pad a generasi M 1 dan menghitung jumlah frekuensi mutasi klorof1l pada generasi M2 (I). Tanaman kedelai sering ditanam bersama-sama dengan komoditi tanaman lainnya pada lahan yang tidak begitu luas. Untuk ini dibutuhkan tanaman kedelai berumur genjah. Dengan demikian akan lebih membantu meningkatkan dayaguna dan hasilguna tanah (2). Usaha mendapatkan varietas kedelai unggul berumur genjah dengan cara konvensional telah banyak dilakukan. Tetapi usaha dengan mutasi buatan masih sedikit (3). Hasil mutan buatan dengan radiasi pada padi pertama kali dilaporkan oleh lCHIJIMA pada tahun 1934. Tetapi penggunaan mutasi buatan untuk memperbaiki sifat tanaman kedelai baru dikerjakan awal tahun 1950 (4). Dewasa ini beberapa galur mutan genjah kedelai telah diketemukan dan beberapa di an tara mereka telah dilepas sebagai varietas baru. lradiasi sinar gamma pada dosis 0,10 kGy dilaporkan telah menghasilkan dua galur mutan kedelai yang masing-masing berumur 21 hari dan 15 hari lebih genjah dari kontrol. Kedua galur mutan genjah tersebut dilepas menjadi dua varietas baru dengan nama Raiden dan Raiko (5).
* Pusat Aplikasi Isotop dan Radiasi, BATAN 99
lradiasi sinar gamma digunakan untuk mendapatkan mutan genjah dari varietas Orba dalam penelitiiin ini,
BAHAN DAN METODE Sebanyak 1000 butir benih varietas Orba (kadar air sekitar 13%, asal Lembaga Penelitian Tanaman Pangan) per dosis, diradiasi dengan tiga dosis dari sinar gamma 60Co (0,20; 0,25; dan 0,30 kGy) yang terpilih pada percobaan terdahulu (1) di Pusat Aplikasi Isotop dan Radiasi, Pasar Jumat, Jakarta. Setelah diiradiasi langsung ditanam di Kebun Percobaan Pusat Aplikasi Isotop dan Radiasi, Pasar Jumat, Jakarta. Bersamaan tanam, dilakukan pemupukan urea (dosis 20 kg N/ha) dan fosfat (dosis 60 kg P205/ha). Pemberantasan hama dan penyakit dilakukan pada umur 7 dan 14 hari dengan azodrin. Pada umur 21, 30,45. dan 60 hari dell.l~andiazinon. Semua populasi M 1 baik yang berasal dari perlakuan maupun kontrol dipanen secara individu. Dari hasH panen tersebut diperoleh 300, 230, 133, dan 55 buah tanaman masing-masing dari dosis perlakuan 0, 0,20. 0,25, dan 0,30 kGy. Benih generasi M2 ini ditanam kembali ke dalam galur, setiap galur terdiri atas 20 lubang dan setiap lubang ditanam 2 butir benih. Pada setiap 5 galur perlakua~ ditanam sebaris galur kontrol. Pengamatan dilakukan dengan kriteria : umur saat berbunga dan umur saat masak. Semua tanaman mutan terpilih dipanen secara individu. Pengamatan dengan kriteria yang sama dilakukan kembali pada generasi M3, M4' dan M5' Semua tanaman mutan terseleksi dari masing-masing dosls pada masingmasing generasi tersebut dipanen secara individu.
HASIL DAN PEMBAHASAN Pada Tabel I dan 2 terlihat bahwa dari generasi M2 terpilih tanaman 46, yaitu : M2/20/3, M2I20/5, M2/20/6, M2I20/9, M2I20/1 0, M2/20/11 , M2/20/ 12, M2/20/ 25, M2/20/26, M2/20/88, M2/20/89, M2/20/90, M2/20/91, M2/20/93,M2/20/94, M2/20/95, M2/20/96, M2I20/97, M2/20/101, M2/20/1 02, M2I20/1 04, M2/20/1 06, M2/20/108, M2I20/ 109, M2/25/121, M2/25/123, M2/25/124, M2/25/143, M2I25/ 144, M2/25/145, M2/20/147, M2/25/148, M2/25/164, M2/25/178, M2I25/180, M2/25/184. M2I25/185, M2I25/187, M2/25/193, M2/25/203, M2/30/246, M2/30/ 247, M2/20/260, M2/30/262, M2I30/269, dan M2I30/282 yang berbunga pada saat berumur 28 - 35 hari, yakni sama dengan kontrol tetapi masak lebih cepat dari kontrol, tanaman M2/20/20 saat berbunga pada umur 32 - 38 hari, atau lebih lama dari kontrol tetapi masak lebih cepat (genjah). Pada generasi M3 tanaman mutan berikut : M3/20/20 umur saat berbunga tetap 32 - 38 hari, atau lebih lama dari kontrol tetapi tetap masak lebih genjah. Sedang tanaman mutan berikut : M3/20/9, M3/20/10, M3/20/11, M3/20/25, M3/20/93, M3/20/94, M3/20/95, M3/20/97, M3/20/109, M3/25/143, M3/25/144, M3/25/145, M3/25/147, M3/25/148,M3/25/ 164, M3/25/180, M3/25/185, M3/25/203, dan M3/30/247 umur saat berbunga dan kegenjahannya tetap sarna dengan pada generasi M2' Pada pemurnian selanjutnya 100
yakni pada generasi M4 dan MS' galur mutan MS/20/20 menunjukkan umur saat berbunga dan kemasakan yang mantap, seperti pada generasi-generasi sebelumnya. Sedang pada pemurnian tersebut, hanya galurmutan genjah : MS/2S/l43, MS/2S/ 148, MS/2S/l64, MS/2S/203, dan MS/30/247 umur saat berbunga sarna dan masaknya tetap seperti pada generasi M3' Pola berbunga terlambat dari kontrol tetapi masak lebih genjah seperti pada galur mutan genjah MS/20/20 ini telah ditemukan pu1a oleh JONSONS dkk. (6). KOO dkk. (7) yang meradiasi benih kedelai varietas Hill dan Lee masing-masing dengan dosis O,lS kGy, pada generasi M2 dari varietas Hill terpanen 75 tanaman mutan dengan umur saat berbunga lambat, 186 tanaman mutan masak terlambat dari kontrol, dan 143 tanaman mutan umur saat berbunga terlambat, 120 tanaman mutan masak terlambat dari kontrol terpanen dari varietas Lee. Pada generasiM3 dari varietas Hill terpilih 74 tanaman mutan berbunga lambat, 130 tanaman mutan masak terlambat dari kontrol. Dari varietas Lee pada generasi M3 terpilih 143 tanaman mutan berbunga terlambat, 19 tanaman mutan masak terlambat dari kontrol. Tabel 3 mengungkapkan tentang hasil observasi beberapa sifat agronomi antara lain tinggi tanaman, jumlah polong kosong per tanaman, jumlah polong isi per tanaman, dan bobot biji kering per tanaman. Mengenai tinggi tanaman danjumlah polong kosong per tanaman kelihatannya sarna dengan kontrol. Tetapi mengenai jumlah polong isi pertanaman dan bobot biji kering per tanaman dari semua galur mutan genjah berikut : MS/20/20, MS/2S/l43, MS/2S/l48, MS/2S/164, MS/2S/ 203, dan MS/30/147 lebih rendah dari kontrol. Rendahnya jumlah polong isi per tanaman dan bobot biji kering per tanaman tersebut mungkin menjadikan potensi daya hasil dari semua galur mutan genjah kedelai itu akan lebih rendah dari potensi daya hasil per tanaman kontrol. Indikasi rendahnya semua potensi daya hasH per tanaman dari semua galur mutan genjah itu baru merupakan hasH observasi belaka dan daya hasil pendahuluan pada generasi berikutnya diharapkan akan dapat memberikan gambaran yang jelas.
KESIMPULAN Dari hasH penelitian yang dilakukan tersebut dapat disimpulkan sebagai berikut: Galur mutan MS/20/20 meskipun berbungasekitar 10 hari lebih lambat dari kontrol tetapi masaknya buah lebih genjah, sedang S galur mutan berikut : MS/2S/l43, MS/2S/.l48, MS/2S/164, MS/2S/203m dan MS/30/247 berbunga sarna dengan kontrol tetapi masaknya sekitar Shari lebih genjah.
UCAP AN TERIMA KASIH Penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada Bapak Hendratno, M.sc. atas fasilitas dan petunjuk yang berharga yang telah beliau berikan dan ucapan terima kasih disampaikan pula kepada· Bapak Dr. Ir. Mochamad Ismachin atas petunjuk dan nasehat beliau yang berharga sehingga makalah ini dapat disajikan. 101
DAFTAR PUSTAKA 1.
RATMA, R., "Studi perbandingan antara pengaruh neutron cepat dan iradiasi gamma pada tanaman kedelai", Seminar 20 Tahun Kemasyarakatan nm~ Pengetahuan dan Teknologi Nuklir, Pusat Penelitian Teknik Nuklir, Bandung (1985).
2.
IAEA, Manual on Mutation Breeding (fechnical IAEA, Vienna (1977) 87.
3.
SOMAATMADJA. S., Penelitian Menunjang Perkembangan Produksi Kedelai, Rapat Teknis Penelitian dan Pengembangan, Bogor 2 - 4 Oktober 1984, Tidak diterbitkan.
4.
MUGIONO, dan ISMACHIN, M., "Mutan genjah dengan radiasi dari padi varietas Pelita 1/1 ", Kesimpulan dan Kertas-Kertas Karya Loka Karya Pemuliaan Mutasi Ke II (Yogyakarta, 1974), Badan Tenaga Atom Nasional, Jakarta (1975) 63.
5.
KOO, F X.s., "Mutation breeding in soybean", Induced Mutation and Plant Improvement" (Froc. of a study group meeting, Buenos Aires, 1970), IAEA, Vienna (1972) 285.
6.
JONSONS, H.W., ROBINSON,. H.P., and COMSTOCK, R.R., Genotypic and phenotypic correlation in soybean and their application in selection, Agron, J. 47 (1955) 44 7.
7.
KOO, FK.S., CUEVAS-ROIZ, J., and CUTIERREZ-COLDN, G., "Gamma rays induced of mutations in soybean improvement adaptati~n", Improving Plant Protein in Nuclear Techniques (proc. Symp. Vienna, 1970), IAEA, Vienna (1970) 367.
102
Reports Series No. 119),
16 10 26 33 17 20 678) 32 31 37 18 hari 39
.;..J
"11 22 14 13 25 41 47 21 19 15 29 28 27 40 36 43 38 45 46 48 .12 4539 Kode
urut
M2 3528 28 -- :28 35 33S 28 28 -lut ...35 32~hari 38 -·35 - 35 M5 M4 M3 2S -...-<,:\ .,528 -.---. berbunga 32 38 2828· 28.-.35 3S 28 M2/20/11 M2/20/10 M2/20/97 M2/20/90 M2/20/102 M2/25/143 M2/25/124 M2/25/123 M2/25/145 M2/25/144 M2/25/147 M2/25/185 M::!/25/18728 M2/30/247 M2/25/148 M2/25/164 2/25/19328 M2/30/282 M2/30/260 M:2/30/26928 K/Orba M 2/30/26228 M M2/20/94 2/20/9 506 M2/20/25 M2/20/12 M2/20/88 M2/20/104 M2/20/26 M2/20/101 M2/20/89 2/20/96 2/20/93 2/20/91 M2/20/20 M2/20/9 M M2/20/6 2/20/5 2/20/3 ((hari )35 M2/25/121 M :2/20/1 2/20/ 109 08 M2/25/184 M:2/25/180 M2/25/178 M2/20/203 M2/30/246 2/20/1 Umur galur saat berbunga pada generasi 28 -35 Tabd 35 1. Umur dari gerijah mutan kedelai pada generui M2, MS, M4 dan 24 M5 dalam bari No
103
10 6)87 18 40 16 17 33 31 37 39 20 26 hari32
23
II
5349 Kode 13 41 12 47 46 15 14 48 45 43 19 28 27 36 38 24 21 22 29 25
urut
82 87 80 M5 M4 M3 80 -0-20 )---82 - 75 87 - 90 82 K/Orba 85187 75 90 80 82· M2/25/143 M2/25/147 80 85 M2/25/ M2/20/1 08 82 --85 87 M2/20/25 M2/20/88 M2/30/246 M2/30/260 maJLk generasipada generasi M2, MS, M4 dan M5 M2/20/6 M2/20/26 M2/20/l M2/20/97 M2/25/124 M2/25/123 M2/25/144 M2/25/145 M2/25/164 M2/25/148 M2/25/121 M2/25/178 M2/25/180 M2/25/184 M2/25/185 M2/20/12 M2/20/109 (hari M2/20/11 M2/20/93 M2/20/91 M2/20/90 M2/25/193 -M2/20/20 M2/20/3 M2/20/89 M2/20/106 M2/30/269 M2/30/282 M2/30/262 M2/30/247 85 80 8085 M/2/20/9 M2/20/5 87 M2/20/94 M2/20/104 M2/20/96 M2/20/95 M2/20/101 M2/25j203 8802 M2/20/10 8282 -87 87 M2dariUmur Tabel 87 2. Umur saat masak galur saat genjah mutanpadakedclai dalam hari No
Tabd 3. Beberapa sifat agronomi dari galur genjah mutan keddai pada generasi M5 (Rata-rata dari 30 sampe! tanarnan)
No
....
o VI
Kode 1tanaman 182 an isi 17 14 16 10 17 3per ( buah) 12 221 kering 2,23 tanaman M5/20/20 M5/25/203 M5/25/164 1,73 1,41 1,27 1,66 1,81 1,37 K/Orba per kosong Herat biji tanamJumlah per cabang M5/30/247 M5/25/143 gram (lumlah Jumlah per buah tanaman )per polong M5/25/148
