Plasma Nutfah Jagung sebagai Sumber Gen dalam Program Pemuliaan Sri Gajatri Budiarti Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian, Bogor
ABSTRACT In December 2005, maize germplasm collection at the institute were 886 accessions consisted of 581 local varieties, 165 introduced varieties, 107 inbred, lines, and 33 old and the present improved varieties. Required traits in varietal improvement or development are drought tolerant, tolerant to Al-toxicity, early maturity, have better quality, resistant to downy mildew disease, resistant to insect Atherigona exigua and high yield. Maize germplasm must be characterized accordingly. Evaluation for Al toxicity was conducted at Tamanbogo, Lampung, 100-200 accessions of maize germplasm and tolerance to drought were conducted in Jakenan and Imogiri Central Java, 63-100 accessions. Evaluation for downy mildew resistance was conducted at Cikeumeuh Bogor, 100-200 accessions. Evaluation for resistance to seedingfly was conducted at Cikeumeuh, 75-100 accessions. The results of evaluation conducted from 1999-2004 were: 30 accessions tolerant to drought, 21 accessions. tolerant to Al-toxicity, 70 accessions resistant to downy mildew disease (Peronosclerospora maydis), 22 accessions resistant to seeding fly (Atherigona exigua), 126 accessions had very early maturity <80 days (consisted of 31 accessions had yellow seed, 35 accessions had white seed, and 60 accessions had other colour seed). Accessions having good characters, need to be further tested prior to their use in the breeding program, particularly the accessions resistant to Atherigona exigua in monoculture test. Key words: Genetic resources, germplasm, maize.
ABSTRAK Sampai Desember 2005 koleksi plasma nutfah jagung di bank gen BB-Biogen berjumlah 886 aksesi yang terdiri dari 581 varietas lokal, 165 varietas introduksi, 107 galur inbrida, dan 33 varietas unggul lama dan baru. Sifat-sifat yang diinginkan dalam perakitan varietas antara lain adalah toleran kekeringan dan keracunan Al, berumur genjah, mutu gizi baik, dan tahan terhadap penyakit bulai, hama lalat bibit, dan hasil tinggi. Untuk tujuan tersebut, plasma nutfah perlu dikarakterisasi dan dievaluasi. Uji toleransi keracunan Al dilakukan di Tamanbogo, Lampung terhadap 100-200 aksesi. Uji kekeringan dilakukan di Jakenan dan Imogiri, Jawa Tengah terhadap 63-100 aksesi. Uji ketahanan penyakit bulai dilakukan di Cikeumeuh, Bogor terhadap 100-200 aksesi. Pengujian ketahanan terhadap lalat bibit dilakukan di Cikeumeuh terhadap 75-100 aksesi. Hasil pengujian sejak tahun 1999-2007 diperoleh informasi sebagai berikut: sebanyak 30 aksesi mempunyai sifat toleran
Buletin Plasma Nutfah Vol.13 No.1 Th.2007
terhadap kekeringan, 21 aksesi toleran keracunan Al, 70 aksesi sangat tahan penyakit bulai (Peronosclerospora maydis), dan 22 aksesi tahan terhadap hama lalat bibit (Atherigona exigua), 126 aksesi berumur sangat genjah (<80 hari). Aksesi-aksesi tersebut perlu diuji kembali kemantapan sifatnya sebelum digunakan dalam program pemuliaan, khususnya untuk aksesi yang tahan hama lalat bibit perlu diuji secara monokultur. Kata kunci: Sumber daya genetik, plasma nutfah, jagung.
PENDAHULUAN Koleksi plasma nutfah jagung di BB-Biogen sampai akhir Desember 2005 berjumlah 886 aksesi yang terdiri atas 581 varietas lokal, 165 varietas introduksi, 107 galur inbrida, dan 33 varietas unggul lama dan varietas unggul baru. Koleksi plasma nutfah ini tidak akan bermanfaat apabila tidak diberdayakan. Plasma nutfah baru dapat diberdayakan apabila tersedia informasi yang cukup untuk sifatsifat yang diperlukan. Dalam hal ini diperlukan sifat morfologi dan agronomi, evaluasi ketahanan/toleransi terhadap cekaman abiotik dan biotik, serta perbaikan mutu gizi. Tujuan utama pemuliaan jagung adalah meningkatkan potensi hasil secara genetik, umur genjah, memperbaiki ketahanan terhadap hama (lalat bibit) dan penyakit (bulai), memperbaiki toleransi tanaman terhadap cekaman abiotik (keracunan Al dan kekeringan), dan analisis mutu gizi (dalam hal ini amilosa). Supaya tujuan pemuliaan jagung dapat tercapai, maka data sifat-sifat penting yang telah diperoleh dari kegiatan karakterisasi dan evaluasi plasma nutfah jagung disajikan pada makalah ini. Data tersebut mencakup aksesi berumur genjah, tahan terhadap hama lalat bibit (Atherigona exigua Stein) dan penyakit bulai (Peronosclerospora maydis), toleran kekeringan dan keracunan Al, dan hasil analisis mutu gizi (amilosa). Data tersebut berasal dari hasil penelitian dalam periode 1999-2004.
1
UMUR GENJAH Sistem produksi jagung di lahan sawah tadah hujan mencakup areal 10% dari luas pertanaman jagung. Ketersediaan air pada agroekosistem ini bergantung dari hujan, sementara periode hujan relatif pendek. Oleh karena itu, usaha tani jagung pada lahan sawah tadah hujan memerlukan varietas umur genjah. Penanaman varietas berumur lebih pendek diharapkan tanaman dapat terbebas dari stres air (Subandi et al. 1998). Hasil varietas jagung umur genjah pada umumnya lebih rendah daripada varietas berumur dalam. Namun varietas berumur genjah umumnya lebih toleran terhadap tingkat populasi yang tinggi. Varietas umur genjah dapat memberikan hasil sampai 5,7 t/ha pada tingkat populasi 105.000 tanaman/ ha. Populasi yang dianjurkan untuk varietas umur genjah sekitar 70.000 tanaman/ha (Sudjana et al. 1991). Varietas unggul berumur genjah yang telah dilepas masih sedikit, antara lain Abimanyu (umur 80 hari). Varietas Arjuna, Nakula, dan Sadewa berumur sedang. Mengingat pentingnya varietas umur genjah yang berpotensi hasil tinggi, maka sifat-sifat tersebut perlu digali dari plasma nutfah yang ada. Dari 581 varietas lokal jagung yang terkoleksi, 409 di antaranya telah terkarakterisasi, yang terdiri atas 138 aksesi berbiji kuning, 110 aksesi berbiji putih, dan 161 aksesi berbiji selain putih dan kuning (campuran putih dan kuning, coklat, dan lain-lain). Dari 165 varietas introduksi, telah terkarakterisasi 153 aksesi yang terdiri atas 90 aksesi berbiji kuning, 62 berbiji putih, dan satu aksesi berwarna lainnya. Dari 138 varietas lokal berbiji kuning, 31 aksesi di antaranya berumur sangat genjah (<80 hari); dari 110 varietas lokal berbiji putih, 35 aksesi berumur sangat genjah; dari 161 berbiji lainnya, 60 aksesi berumur sangat genjah (Lampiran 1).
TOLERAN KEKERINGAN Kekeringan pada setiap stadia pertumbuhan tanaman jagung sangat mempengaruhi produksi (Baneti dan Wesgate 1992, Boger dan Therson 1975, Herrero dan Johnson 1981). Salah satu cara untuk mengatasi kekeringan adalah penanaman va-
2
rietas toleran kekeringan. Untuk merakit varietas toleran kekeringan diperlukan sumber gen toleran kekeringan. Koleksi plasma nutfah jagung yang berasal dari varietas introduksi maupun varietas lokal dapat dimanfaatkan sebagai sumber gen toleran kekeringan (Anderson dan Fairbank 1990, Williams et al. 1990). Petunjuk yang dapat dijadikan indikator tanaman toleran kekeringan di antaranya adalah nisbah akar-tajuk yang tinggi (Nour dan Webel 1978), akumulasi prolin pada daun (Siswanto et al. 1997), dan daya penetrasi akar. Reaksi penggulungan daun merupakan upaya tanaman beradaptasi terhadap cekaman kekeringan untuk mengurangi transpirasi. Untuk mengetahui varietas jagung yang toleran kekeringan diperlukan seleksi kekeringan sejak perkecambahan sampai akhir pertumbuhan vegetatif (Edmeads dan Deutch 1994). Uji kekeringan terhadap plasma nutfah jagung telah dilakukan pada tahun 1999, 2000, dan 2001 terhadap masing-masing 80, 63, dan 100 aksesi di Loka Jakenan dan Imogiri (Jawa Tengah). Hasil uji kekeringan di Jakenan pada MK 1999, dari 80 aksesi yang diuji diperoleh 16 aksesi yang toleran kekeringan. Varietas Arjuna menunjukkan adaptasi yang terbaik karena dalam kondisi kekeringan masih mampu memberi hasil 2,35 t/ha (Tabel 1). Pada MK 2000, dari 63 aksesi plasma nutfah jagung yang diuji terpilih 6 aksesi yang toleran kekeringan (Tabel 2). Di Imogiri pada MK 2001, dari 100 aksesi plasma nutfah jagung yang diuji, 8 aksesi menunjukkan toleran kekeringan dengan hasil antara 1,081,56 t/ha (Tabel 3).
TOLERAN TANAH MASAM Terbatasnya lahan subur maka pengembangan usahatani jagung mengarah kepada lahan marginal, antara lain jenis Podsolik Merah Kuning (PMK). Tanah PMK umumnya masam dan mudah tererosi, sehingga gejala defisiensi unsur Ca, Mg, P, K, dan N serta keracunan Al sering dijumpai. Pengembangan jagung pada tanah masam dengan keracunan Al tinggi memerlukan varietas toleran Al. Ada petunjuk bahwa varietas tanaman mempunyai perbedaan genetik dalam hal toleransinya terhadap keracunan Al (Reid 1976). Buletin Plasma Nutfah Vol.13 No.1 Th.2007
Tabel 1. Plasma nutfah jagung toleran kekeringan, MK 1999. Aksesi
Asal
Campaloga Lokal Sumbawa Lokal Majalengka Genjah Kertas Genjah Kodok Tuxpeno Seq C6 Navin Laka Lokal Madura (No. 3652) Lokal Madura (No. 3654) Lokal Madura (No. 3659) Tey Drt Tol Synt Lagaligo Arjuna Semar-2 Pool 16 Seq Co F2 Wisanggeni (cek toleran) Ikene (cek peka)
Sulawesi Selatan Nusa Tenggara Barat Jawa Barat Jawa Tengah (Wonogiri) Jawa Tengah (Kebumen) CIMMYT CIMMYT Nusa Tenggara Timur Madura Madura Madura CIMMYT Sulawesi Selatan Balai Balai CIMMYT Balai CIMMYT
Hasil (kg/ha)
Umur (hari)
1518 1422 1743 1597 1589 1818 1345 1732 1349 1376 1436 1865 1736 2354 1419 1495 1457 697
79 85 78 77 71 75 86 84 69 68 71 79 86 85 86 78 90 88
Sumber: Sutoro et al. (2001). Tabel 2. Plasma nutfah jagung toleran kekeringan, MK 2000. No. Reg.
Aksesi
Hasil biji (kg/ha)
3115 3268 3272 3055 3059 3276 Wisanggeni (cek tahan) Ikene 8149 (cek peka)
Putik Lokal NTB Lokal Nipa Ketan Bali Ketan Utan Lokal NTB
1325 856 950 821 684 606 1204 369
Sumber: Budiarti (2001).
Tabel 3. Plasma nutfah jagung toleran, MK 2001. No. Reg.
Aksesi
3151 3064 3194 3198 3119 -
P5G19(s)C3SK-9-1-1 P4G19(s)C2SK-31-1-1 Petak Beak Lokal Lempuyang Luhur Lokal Seraya Lokal Gerung Nakula (unggul) Wisanggeni (cek tahan) Ikene 8149 (cek peka)
Hasil biji (kg/ha) 1217 1557 1440 1080 1094 1080 1170 1170 1023 473
Sumber: Suhartini et al. (2002).
Batas kritis kejenuhan Al pada tanaman jagung adalah 44% (Kamprath 1970). Untuk mengetahui tingkat toleransinya terhadap keracunan Al, maka plasma nutfah jagung harus diuji di lahan yang mempunyai batas kejenuhan Al >44%. Dalam hal ini Loka Tamanbogo sesuai digunakan untuk pengujian toleransi plasma nutfah jagung terhadap keracunan Al. Tanah di Loka Tamanbogo pH H20 Buletin Plasma Nutfah Vol.13 No.1 Th.2007
3,69; pH KCl 3,42, dan Al tukar 2,26 me (kejenuhan Al 58%) (Tabel 4). Pengujian plasma nutfah jagung di Loka Tamanbogo pada MH 1999 (200 aksesi), MH 2001 (100 aksesi), MH 2002 (100 aksesi), MH 2003 (100 aksesi), dan MH 2004 (100 aksesi) menunjukkan 21 aksesi toleran dan relatif toleran keracunan Al (Tabel 5).
3
Tabel 4. Analisis tanah Kebun Percobaan Tamanbogo, MH 2004/2005. Jenis analisis
Nilai
pH H2O (1 : 2,5) KCl (1 : 2,5) Susunan kation Ca (me) Mg (me) K (me) Na (me) Al-tukar (me) H-tukar (me) Kejenuhan Al (%)
3,69 3,42 0,83 0,20 0,43 0,47 5,82 2,26 58
Tabel 5. Plasma nutfah jagung toleran-sedang terhadap keracunan Al. Loka Tamanbogo, 2000-2003. No. reg.
Aksesi
3511 3573 1988 2175 3313 3413 3550 3601 3614
Saree Batara Kaca J. Toyo Protol Lokal Improved Tiniquib Bura Reqet Biralle Goasa Biralle Kamo P5G8(10F)E S2/361/2 Leha-leha EEW-DMR-C0-SI Ketip Putih IESCN#1 GM-15 GM-27 GM-25 J. Tongkol DMR Conv Tzi 1787 X KU 1414 Sidanak Sukmaraga (cek toleran) Arjuna (cek peka)
2026 3323 2113 2619
2411 3467 3573
Skor 2,0 2,0 2,0 2,0 2,5 3,0 2,5 2,5 3,0 2,5 2,5 2,5 2,5 2,0 2,0 2,0 2,5 2,5 2,5 2,5 2,0 3,0
Skor 1-1,5 = sangat toleran, >1,5-2,5 = toleran, >2,5-3,0 = sedang, >3,04,0 = peka, >4,0-5,0 = sangat peka. Sumber: Budiarti et al. (2003), Rais et al. (2000a, 2000b), Silitonga et al. (2003), Suhartini et al. (2002).
an hasil jagung cukup tajam. Menurut Semangoen (1971) dan Sudjana (1978) dalam Nurwanti (2001), salah satu cara yang paling efektif dan efisien untuk mengatasi penyakit bulai dalam jangka panjang adalah penggunaan varietas tahan. Untuk itu, memperoleh varietas tahan perlu dilakukan perbaikan terhadap bahan pemuliaan yang telah ada maupun dari introduksi. Untuk memperoleh informasi sifat ketahanan terhadap penyakit bulai dari plasma nutfah jagung, telah dilakukan pengujian sejak tahun 1999 hingga 2005. Dari pengujian ini diperoleh 69 aksesi yang sangat tahan terhadap penyakit bulai, yang terdiri atas 24 varietas lokal, 8 varietas introduksi, dan 6 galur inbrida. Aksesi yang sangat tahan dan intensitas serangannya disajikan pada Tabel 6. Dalam pengujian terhadap ketahanan bulai, ada beberapa aksesi yang diuji ulang. Hasil uji berulang tersebut menunjukkan bahwa dengan kondisi yang mendukung dan sumber inokulum yang berlimpah telah terjadi perubahan tingkat ketahanan dari yang tadinya termasuk tahan menjadi rentan bulai. Aksesi-aksesi tersebut disajikan pada Tabel 7. Perubahan tingkat ketahanan dapat pula terjadi apabila varietas yang sama ditanam di lokasi yang berbeda (Tabel 8). Tampaknya, tingkat ketahanan varietas jagung terhadap penyakit bulai bersifat relatif. Subandi et al. (1982) menyatakan bahwa tidak terdapat interaksi antara varietas dengan lokasi pertanaman dan antara varietas dengan spesies penyakit. Sebagai contoh, varietas Arjuna yang pada awalnya dikenal tahan dapat terinfeksi sampai 4050%, bahkan mencapai 70% bila inokulum berlimpah. Belum ada varietas yang tidak dapat tertular oleh penyakit bulai (Subandi et al. 1998).
TAHAN PENYAKIT BULAI Salah satu kendala dalam produksi jagung adalah penyakit bulai (P. maydis (Rac) Butler). Kerugian yang diakibatkan oleh penyakit ini dapat mencapai 100% (Sudjana et al. 1991). Berdasarkan data Ditjen Perlindungan Tanaman (2000), luas penularan penyakit bulai pada tanaman jagung pada tahun 1997 adalah 2345 ha, sedangkan pada tahun 1998 mencapai 7980 ha. Epidemi penyakit bulai yang pernah terjadi di Lampung pada tahun 1973 mengakibatkan penurun-
4
TAHAN HAMA LALAT BIBIT Lalat bibit (A. exigua Stein) merupakan salah satu hama utama tanaman jagung yang dapat menyerang sejak awal pertumbuhan hingga tanaman berumur satu bulan (Kalshoven 1981, Sudjana et al. 1991). Serangan dapat menyebabkan pertumbuhan tanaman kerdil. Kerusakan yang ditimbulkan dapat mencapai 90% (Harnoto 1987 dalam Koswanudin et al. 2001). Serangan yang paling tinggi biasanya terjadi pada musim hujan dan hama ini menyukai Buletin Plasma Nutfah Vol.13 No.1 Th.2007
Tabel 6. Plasma nutfah jagung sangat tahan terhadap penyakit bulai. Cikeumeuh, Bogor. No. reg. Varietas lokal 2071 2222 2178 2193 3027 1993 3313 3576 1991 3657 3662 2175 3316 3315 3596 3038 2374 3299 3291 3298 3307 3501 T3522 2128 Introduksi 3426 3422 3440 3433 3435 3437 3449 3430 Galur inbrida 1 2 3 4 5 6
Aksesi
Intensitas penularan (%)
Lokal de Bringes G. Welud Cettek Kretek Nusa Penida J. Tinggi Lokal Sibuntuon Didi Lokal Madura Lokal Madura Protol G. Kodok Ontong Sili J. Gowa L. NTT Kodok L. Cianjur G. Medok G. Lenggang G. Kertas Bujuk Agung G. Melati Sudi
1,9 4,4 2,5 3,9 0,8 2,5 3,0 4,0 5,0 3,0 0,6 2,7 0,6 1,3 3,1 3,6 3,2 0,2 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0
Aroman W X BC13-121D BC13-121D ICS 3853 X Bagumbayan T Mimis X DMR Comp 4 BC13-121D X Phil DMR Comp 1 BC13-121D X Bagumbayan T Var 2116 Mimis X BC13-121D
2,1 2,4 2,3 2,9 1,7 1,3 0,4 3,80
Arc 83-2-3-1-1-1-2-1-xb3-2 Arc 83-2-3-1-1-1-1-1-xb3 Arc 178-1-3-1-1-4-1-1-xb3-2 Arc 178-1-3-1-4-2-2-xb3-3 Arc 178-1-4-1-3-2-1-1-xb3-3 Arc 178-1-3-1-1-4-1-xb3-1
2,3 2,3 4,7 4,1 2,3 4,7
tanaman muda yang berumur 5-10 hari. Belatung lalat bibit menggerek tanaman dan masuk ke dalam batang (Harnoto dan Koswanudin 1993). Daun tanaman yang diserang menjadi kuning dan mudah dicabut. Kalau titik tumbuh yang diserang, tanaman jagung akan mati (Sudjana et al. 1991). Pengendalian hama lalat bibit yang paling mudah, murah, dan aman adalah menggunakan varietas tahan. Plasma nutfah jagung yang dikoleksi diuji ketahanannya terhadap hama lalat bibit di Cikeumeuh, Bogor, pada MH 1999 dan MH 2001. Dari hasil uji terhadap 100 aksesi jagung diperoleh 10 varietas tahan, 71 varietas agak tahan, 10 varietas agak rentan, dan sembilan varietas bereaksi Buletin Plasma Nutfah Vol.13 No.1 Th.2007
rentan. Daya tumbuh tanaman jagung, jumlah telur larva, populasi larva, dan intensitas serangan hama lalat bibit terhadap varietas tahan disajikan pada Tabel 9. Intensitas serangan hama lalat bibit berkorelasi positif dengan populasi larva. Pada varietas jagung yang populasi larvanya tinggi, intensitas serangan lalat bibit lebih tinggi, demikian sebaliknya. Tingkat ketahanan 75 aksesi plasma nutfah jagung terhadap lalat bibit di Cikeumeuh, MH 2001, disajikan pada Tabel 10. Dari 75 aksesi tersebut terdapat 12 aksesi yang tahan terhadap hama lalat bibit (Tabel 11).
5
Tabel 7. Reaksi ketahanan beberapa varietas unggul terhadap penyakit bulai, di Cikeumeuh, Bogor. Persentase penyakit bulai (%) Reaksi ketahanan
No. Varietas
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15.
Harapan Baru Bisma Bayu Bromo Parikesit Kalingga Wiyasa Lagaligo Antasena Wisanggeni Nakula Sadewa Abimanyu Lamuru Srikandi Kuning
Tahun 1999
2000
2001
2002
2003
2004
43,5 72,4 -
2,2 44,7 1,5 31,6 6,0 20,0 43,0 6,9 56,7 46,8 16,8 -
38,2 45,8 27,8 48,7 35,8 88,6 57,1 -
1,3 25,4 45,0 -
2,5 1,5 9,5 8,8 6,9 32,8 -
6,9 1,9 1,9 6,7 2,0 4,1 73
T T T T T T T T AT T T AT T T R
0-5 = sangat tahan (ST), >5-10 = tahan (T), >10-25 = agak tahan (AT), >25-50 = rentan (R), >50 = sangat rentan (SR). Tabel 8. Reaksi beberapa varietas unggul terhadap penyakit bulai pengujian tahun 1998. Persentase penyakit bulai (%) No. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
Varietas Antasena Jagung manis Wisanggeni Semar-2 Semar-3 Arjuna Rama Bisma Lagaligo
Lanrang
Maros
99,7 69,7 67,0 81,3 65,0 54,3 48,3 58,7 20,3
59,0 29,0 18,7 18,3 10,7 8,0 6,0 2,7
Sumber: Wakman dan Kontong (2000) dalam Wakman (2003). Tabel 9. Daya tumbuh, jumlah telur, populasi larva, dan intensitas serangan pada plasma nutfah jagung yang tahan lalat bibit (A. exigua). Cikeumeuh, Bogor, 2000. No. reg.
Varietas
3571 3585 3313 3562 3067 3070 3533 3539 3592 3614
G. Lokal J. Pulo J. Lokal Pulut Lokal Turida Putik Baso Lege 1 L. Lenangguar Heret Gete Biralle Kammo
Daya tumbuh (%)
Jumlah telur (butir)
Populasi larva (ekor)
Intensitas
90 86 85 85 82 90 86 87 86 84
18 15 16 20 8 8 16 12 14 16
6 8 7 6 5 6 4 6 8 8
18 20 20 15 20 22 23 22 24 22
Sumber: Koswanudin et al. (2001).
KESIMPULAN DAN SARAN Dari hasil karakterisasi agronomi dan mutu gizi, serta evaluasi terhadap cekaman abiotik (kekeringan dan keracunan Al), dan abiotik (penyakit bu-
6
lai dan hama lalat bibit) diperoleh informasi sebagai berikut: 1. Terdapat 126 varietas lokal sangat genjah yang terdiri dari 31 aksesi berbiji kuning, 35 aksesi berbiji putih, dan 60 aksesi berbiji selain putih dan kuning. Buletin Plasma Nutfah Vol.13 No.1 Th.2007
Tabel 10. Tingkat ketahanan 75 aksesi plasma nutfah jagung terhadap lalat bibit, kisaran intensitas serangan, jumlah telur, dan populasi larva. Cikeumeuh, MH 2001. Kisaran
Jumlah
Tingkat ketahanan Intensitas serangan (%)
Rata-rata
Banyaknya telur
Rata-rata
Populasi larva
Rata-rata
Aksesi
Persentase
18-25 26-40 65-70 76-85
21,5 33,3 67,9 80,0
12-20 19-29 58-65 96-112
15,9 23,5 61,7 101,3
6-8 10-19 2-27 28-33
7,1 15,7 25,1 31
12 34 16 11
16,4 46,6 21,9 15,1
73
100
Tahan Agak tahan Agak rentan Rentan Jumlah Sumber: Budiarti et al. (2002a).
Tabel 11. Dua belas aksesi plasma nutfah jagung yang bereaksi tahan terhadap hama lalat bibit. No. reg.
Aksesi
641 843 1621 1791 1800 1807 1942 1958 1988 2000 2001 2009
J. Tongkol Penduduk Ngale Pena Mais G. Melati C/3 Perta Malang Inderagiri 2 Kima 2 Getak Getik J. Toyo Kapas Doke Campaloga Sadewa (Tahan) Arjuna (Rentan)
Banyaknya telur (butir)
Populasi larva (ekor)
Intensitas serangan (%)
19 17 17 12 12 15 16 17 18 20 14 14 15 106
8 8 6 6 8 7 7 8 7 6 6 8 8 30
20 20 18 22 22 20 20 18 24 25 25 24 20 85
Sumber: Budiarti et al. (2002b). Tabel 12. Plasma nutfah jagung dengan kandungan amilosa rendah (<22%). No. reg.
Nama aksesi
2005 2022 2462 2017 2124 3093 3108 3142 3186 3319 3311 3313 3318 3319 3528 3562 3585 3620 3598 3531 3426 3611 3599 Arjuna Lagaligo
Pulut Pulut Ketan Punu Bira Pemenang Timur Lopok L. Anyar L. Pao Pampang Lokal Pirta J. Lokal G. Melati Lokal J. Kenari Pulut Lokal J. Pulo J. Pulut Biralle Pulut 1 J. Biasa Aroman W x BC13-121D Pulut Putih J. Pulut II
Kandungan amilosa (%) 18,6 15,8 12,2 18,9 14,2 19,6 18,5 17,5 16,9 15,7 13,8 13,9 19,5 15,7 18,7 10,0 15,4 10,2 10,4 11,7 11,3 18,8 18,5 32,2 31,6
Sumber: Hadiatmi et al. (2003), Rais et al. (2000b), Suhartini et al. (2005), Zuraida et al. (2001).
Buletin Plasma Nutfah Vol.13 No.1 Th.2007
7
2. Sebanyak 30 aksesi diketahui toleran terhadap kekeringan dan 21 aksesi toleran keracunan Al. 3. Terdapat 69 aksesi yang bereaksi sangat tahan terhadap penyakit bulai, yang terdiri dari 24 varietas lokal, 8 varietas introduksi, dan 6 galur inbrida. 4. Sejumlah 22 aksesi tahan terhadap hama lalat bibit. 5. Aksesi-aksesi yang terpilih perlu diuji kembali untuk melihat kemantapan sifatnya sebelum digunakan sebagai sumber gen dalam program pemuliaan, khususnya untuk aksesi yang tahan terhadap hama lalat bibit perlu dievaluasi secara monokultur.
DAFTAR PUSTAKA Anderson, W.R. and D.J. Fairbanks. 1990. Molecular markers important tools for plant genetic resource characterization. Diversity 6(3):51-53. Balai Penelitian Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian. 2003. Katalog plasma nutfah tanaman pangan. Padi, jagung, sorgum, kedelai, kacang tanah, kacang hijau, ubi kayu, ubi jalar, kacang tunggak. Kelompok Peneliti Pengelolaan Sumberdaya Genetik. Balai Penelitian Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian. hlm. 1-25. Baneti, P. and M.E. Wesgate. 1992. Water deficit affects receptivity of maize silks. Crop Sci. 33(2):279-282. Boger, J.S. and H.G. Mc Therson. 1975. Physiologi of water deficits in cereal crops. Adv. Agron. 27:1-23. Budiarti, S.G. 2001. Skrining plasma nutfah jagung terhadap kekeringan. Buletin Agronomi XXIX(1):1922. Budiarti, S.G., Suyono, D. Koswanudin, I.H. Somantri, dan T.S. Silitonga. 2002a. Evaluasi ketahanan plasma nutfah tanaman pangan terhadap hama. Prosiding Seminar Hasil Penelitian Rintisan dan Bioteknologi Tanaman. Puslitbangtan. Bogor, 26-27 Desember 2001. hlm. 44-51. Budiarti, S.G., Sutoro, Hadiatmi, dan H. Purwanti. 2002b. Pembentukan dan evaluasi inbrida jagung tahan penyakit bulai. Prosiding Seminar Hasil Penelitian Rintisan dan Bioteknologi Tanaman. Puslitbangtan. Bogor, 26-27 Desember 2001. hlm. 193-198. Budiarti, S.G., T. Suhartini, T.S. Silitonga, N. Dewi, dan Hadiatmi. 2003. Evaluasi toleransi plasma nutfah padi, jagung, dan kedelai terhadap lahan berma-salah (lahan masam, keracunan Al, dan Fe). Prosiding Seminar Hasil Penelitian Rintisan Bioteknologi Tanaman. Bogor, 23-24 September 2003. BB-Biogen. hlm. 49-57.
8
Direktorat Jenderal Perlindungan Tanaman. 2000. Evaluasi kerusakan tanaman jagung karena organisme pengganggu tanaman tahun 1998. Deptan. Jakarta. Edmeads, G.E. and J.A. Deutch. 1994. Stress tolerance breeding. Maize that resists insects, drought, low nitrogen, and acid soils. Maize Program Special Report. CIMMYT. 84 p. Hadiatmi, I.H. Somantri, T.S. Silitonga, S.G. Budiarti, S.A. Rais, N. Zuraida, Minantyorini, L. Hakim, T. Suhartini, N. Dewi, dan M. Setyowati. 2003. Rejuvenasi, karakterisasi, morfologi, dan mutu gizi plasma nutfah tanaman pangan. Prosiding Seminar Hasil Penelitian Rintisan dan Bioteknologi Tanaman. Bogor, 23-24 September 2003. hlm. 1-32. Harnoto dan D. Koswanudin. 1993. Perawatan benih dengan insektisida terhadap lalat bibit Atherigona sp. pada tanaman jagung. Risalah Hasil Penelitian Tanaman Pangan 2:58-62. Herrero, M.P. and R.R. Johnson. 1981. Drought sress and its effects on maize repoductive systems. Crop. Sci. 21(1):105-110. Kalshoven, L.G.E. 1981. The Pest of Crops in Indonesia. PT. Ichtiar Baru-Van Hoeve. Jakarta. 701 p. Kamprath, E.J. 1970. Exchangable Al as a criteria for liming leached mineral soils. Soil Sci. 34:252-254. Koswanudin, D., S.G. Budiarti, dan S.A. Rais. 2001. Evaluasi ketahanan plasma nutfah jagung terhadap lalat bibit Atherigona exigua Stein. Prosiding Seminar Hasil Penelitian Rintisan dan Bioteknologi Tanaman. Balai Penelitian Bioteknologi Tanaman Pangan. Puslitbangtan. 2001. Bogor, 30-31 Januari 2001. hlm. 181-188. Nour, A.E. and D.E. Webel. 1978. Evalution of root characteristics in grain sorghum. Agron. J. 70:217-218. Nurwanti, I. 2001. Seleksi ketahanan galur-galur jagung terhadap penyakit bulai. Skripsi. Tidak dipublikasi. Rais, S.A., T.S. Silitonga, S.G. Budiarti, Asadi, dan Hadiatmi. 2000a. Penyaringan plasma nutfah tanaman pangan terhadap cekaman lingkungan tumbuh. Prosiding Simposium Nasional Pengelolaan Pemuliaan dan Plasma Nutfah. PERIPI. Bogor, 22-23 Agustus 2000. hlm. 757-770. Rais, S.A., T.S. Silitonga, S.G. Budiarti, Asadi, Hadiatmi, N. Zuraida, dan A. Hidayat. 2000b. Kandungan gizi plasma nutfah tanaman pangan. Prosiding Simposium Nasional Pengelolaan Pemuliaan dan Plasma Nutfah. PERIPI. Bogor, 22-23 Agustus 2000. hlm. 549-558. Reid, D.A. 1976. Genetic potentials for solving problems of soil mineral stress aluminium and manganese toxicities in cereal grain. In Wright, M.J. (Ed.). Plant Adaptation to Mineral Stress in Problem Soils. Proc. of a Workshop held at the National Agriculture Library, Beltirlle, Maryland. p. 55-64.
Buletin Plasma Nutfah Vol.13 No.1 Th.2007
Silitonga, T.S., S.G. Budiarti, S.A. Rais, I.H. Somantri, dan M. Machmud. 2003. Evaluasi ketahanan plasma nutfah padi terhadap penyakit hawar daun, bakteri dan blas, dan jagung terhadap bulai. Prosiding Seminar Hasil Penelitian Rintisan Bioteknologi Tanaman. Bogor, 23-24 September 2003. hlm. 33-40. Siswanto, Sumaryono, dan N.T. Mathius. 1997. Identifikasi sifat toleran kopi terhadap cekaman kekeringan. Makalah Pra-Raker Litbang Pertanian 1997. Subandi, A. Sudjana, A. Rifin, and M.M. Dahlan. 1982. Variety x environtmen interaction variances for downy mildew infection in corn. Penelitian Pertanian 2(1):27-29. Subandi, I.G. Ismail, dan Hermanto. 1998. Jagung: Teknologi produksi dan pascapanen. Puslitbangtan. Bogor. 57 hlm. Sudjana, A., A. Rifin, dan M. Sudjadi. 1991. Jagung. Buletin Teknik No. 3. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. Balai Penelitian Tanaman pangan Bogor. 42 hlm. Suhartini, T., S.G. Budiarti, T.S. Silitonga, N. Dewi, Hadiatmi, S.A. Rais, dan I.H. Somantri. 2002. Evaluasi toleransi plasma nutfah padi, jagung, dan kedelai terhadap lahan bermasalah (kekeringan, keracunan Al dan Fe). Prosiding Seminar Hasil Penelitian Rintisan dan Bioteknologi Tanaman. Balitbio Bogor, 26-27 Desember. hlm. 63-76.
Buletin Plasma Nutfah Vol.13 No.1 Th.2007
Suhartini, T., S. G. Budiarti, N. Zuraida, Hadiatmi, S.A. Rais, T.S. Silitonga, dan N. Dewi. 2005. Karakterisasi mutu gizi plasma nutfah tanaman pangan. Kumpulan Makalah Seminar Hasil Penelitian BBBiogen. Tahun 2004. Sutoro, Hadiatmi, S.G. Budiarti, D. Suardi, dan Y. Indarwati. 2001. Evaluasi plasma nutfah jagung (Zea mays L.) terhadap kekeringan. Prosiding Seminar Hasil Penelitian Rintisan dan Bioteknologi Tanaman. Balitbio. 2001. hlm. 189-196. Wakman, W. 2003. Komponen pengendalian penyakit bulai jagung yang efektif. Makalah disajikan pada Seminar Puslitbang Tanaman Pangan. Nopember 2003. 16 hlm. Williams, J.B., A.R. Kubelik, K.J. Livak, J.A. Rafalski, and S.V. Tingey. 1990. DNA polymorphisms amplified by arbitrary primers are useful as genetic marker. Nucl. Res. 18:6531-6535. Zuraida, N., T.S. Silitonga, S.A. Rais, S.G. Budiarti, Hadiatmi, dan A. Hidayat. 2001. Evaluasi mutu gizi plasma nutfah tanaman pangan. Prosiding Seminar Hasil Penelitian Rintisan dan Bioteknologi Tanaman. Balitbio. 2001. Bogor, 30-31 Januari 2001. hlm. 175-180.
9
Lampiran 1. Varietas jagung lokal sangat genjah <80 hari, di BB-Biogen. No. reg.
Nama aksesi
Warna biji kuning 1126 Krasekan 1904 G. Kretek 2034 Pulut Ridi 2048 G. Madura 2049 Sili Sudin 2128 Sudi 2163 Geter 2172 Gelatik 2174 Gelatik 2179 G. Warangan 2192 Geter 2222 G. Welud 2423 Sitepu 3079 Ketan 3095 L. Tanjung 3268 Lokal Nggeru Warna biji putih 1788 Purwodadi 1943 Kima 3 1987 Punu 2022 Pulut 2026 Leha-leha 2029 Pulut 2031 J. Putih 2041 Baku-baku 2066 Lokal Putih 2100 Burdek 2111 Rakat 2127 Ketan 2406 Butun 2462 Ketan Putih 2621 Lokal Harapan 3027 Nusa Penida 3054 Lokal Lemunga Warna biji lainnya 2000 Kapas 2001 Doke 3011 J. Kebo 3030 J. Perak 3034 Ketan 3044 Lokal Moyohilir 3053 Lokal Belo 3056 Ketan Bali 3058 Ketan Kakiang 3059 Ketan Utan 3060 Putik 3069 Putik 3073 Putik 3076 Putik 3101 L. Pemenang Barat 3105 L. Bentek 3106 L. Sokong 3107 L. Sokong 3108 Lopok 3109 Ketan 3110 Ketan 3113 Putik 3114 Putik 3115 Putik 3116 Putik 3120 Kebo 3121 Kebo 3142 L. Anyar 3143 L. Plabesari 3144 L. Plabesari
Umur (hari)
No. reg.
75 79 75 77 80 79 80 76 78 78 79 75 74 78 75 71
3297 3299 3313 3500 3503 3524 3585 3604 3606 3621 3622 3623 3624 3625 3627
G. Pare Lokal Cianjur J. Lokal J. Cakat J. Simpang Pematang J. Lokal Baso Pioko L. Bambapuang Gandu Badai (J. ketan) Lokal Madura Lokal Madura Lokal Madura Lokal Madura Lokal Madura Lokal Madura
76 73 79 79 79 70 75 75 74 75 71 76 74 71 75
75 80 76 80 80 72 80 80 78 75 78 78 80 76 78 80 77
3055 3100 3242 3260 3264 3283 3290 3301 3538 3539 3562 3536 3586 3587 3594 3611 3612
Ketan Bali L. Pemenang Barat Ingsa L. Simpasai Lokal Rela Lokal Dea G. Putih G. Sedang Baso Sudi Baso Lenangguar Pulut Lokal J. Pulo Baso Lege II Baso Belang J. Matta Alo J. Pulut Putih J. Ketan
74 74 78 65 71 71 78 78 78 76 78 80 77 77 76 75 74
76 74 74 79 70 78 73 73 80 80 77 80
3148 3149 3150 3206 3207 3216 3218 3219 3220 3224 3226 3229 3230 3203 3236 3243 3244 3245 3241 3248 3255 3257 3258 3256 3265 3270 3272 3502 3519
L. Pademangko Petak Bugis L. Telaga Segar L. Telaga Segar Seraya L.Datah L. Tumbulaku L. Bebukit Nusu Seraya L. Bugbug Lungsa Pudak L. Srimanganti L. Kubu L. Tulamben Baal Bali Munteg Tunasari Punar Bunga Lokal Tangga Besi Lokal Para Lokal Tambe Lokal Nipa J. Siliantang J. Lokal
78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 78 79 79 78 79 78 78 78 78 78 78 78 61 61 71 79 70
72 77 74 77 77 77 75 75 75 75 75 77 77 78 78 78 78
Nama aksesi
Umur (hari)
Sumber: Balitbiogen (2003).
10
Buletin Plasma Nutfah Vol.13 No.1 Th.2007
