• Share
  • Email
  • Embed
  • Like
  • Save
  • Private Content
Jagung
 

Jagung

on

  • 990 views

 

Statistics

Views

Total Views
990
Views on SlideShare
990
Embed Views
0

Actions

Likes
0
Downloads
15
Comments
0

0 Embeds 0

No embeds

Accessibility

Categories

Upload Details

Uploaded via as Adobe PDF

Usage Rights

© All Rights Reserved

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Processing…
Post Comment
Edit your comment

    Jagung Jagung Document Transcript

    • TINJAUAN PUSTAKABotani Tanaman Menurut Steenis (2003) dalam taksonomi tumbuhan, tanaman jagungdiklasifikasikan dalam kingdom : Plantae, divisio : Anthophyta,kelas : Monocotyledoneae, ordo : poales, famili : poaceae, genus : Zea, danspesies : Zea mays L. Sistem akar primer terdiri atas radikula dan akar-akar seminal yangmuncul dari bagian pangkal biji ketika berkecambah. Kemudian, sistem akar yangtetap (sekunder) berkembang dari empat sampai lima buku pertama dari batangyang tetap di bawah tanah. Akar-akar penguat atau udara terbentuk dari beberapabuku di atas permukaan tanah (Fischer dan Palmer, 1992). Batang tanaman jagung tingginya berkisar antara 1,5 m dan 2,5 m danterbungkus pelepah daun yang berselang-seling yang berasal dari setiap buku.Buku batang muda terlihat. Pelepah daun terbentuk pada buku dan membungkusrapat-rapat panjang batang utama. Percabangan (batang liar) umumnyaberbentuk pada pangkal batang. Batang liar ini adalah batang sekunderyang berkembang pada ketiak daun terbawah dekat permukaan tanah(Rubatzky dan Yamaguchi, 1995). Batang berbuku-buku dibatasi oleh ruas-ruasyang jumlahnya antara 10-40 ruas. Ruas bagian atas berbentuk silindris danbagian bawah berbentuk agak bulat pipih. Pada batang jagung terdapat tunas yangbiasanya berkembang menjadi bakal tongkol, tetapi biasanya bakal tongkol yangberada di bawah tongkol utama tidak berkembang sempurna. Apabila sebelumpolinasi tongkol diambil maka tongkol bawahnya yang akan berkembang(Nurmala, 1998). Universitas Sumatera Utara
    • Daun terdapat pada buku-buku batang dan terdiri dari kelopak daun, lidahdaun (ligula) dan helai daun. Helai daun memanjang yang ujungnya meruncing.Antara pelepah daun dan helai daun dibatasi oleh spicula yang berguna untukmenghalangi masuknya air hujan (embun) ke dalam pelepah daun. Jumlah daunsekitar 8 – 18 helai berwarna hijau atau hijau kekuning-kuningan, berbentuk pitamemanjang, bertulang daun sejajar menyirip ke ujung daun, ibu tulang danmengeras (Nurmala, 1998). Kemiringan daun sangat bervariasi antar genotipa dankedudukan daun, yang berkisar dari hampir datas sampai tegak dalam satu mutan(tanpa lidah daun) (Fischer dan Palmer, 1992). Bunga jantannya berada di puncak batang dalam bentuk malai di ujung,yang umumnya disebut tasel (tassel). Jika kepala sari dari tasel pecah terbentuklahkabut debu serbuk sari. Telah dihitung bahwa sebuah tasel dapat menghasilkansebanyak 60 juta serbuk sari. Bunga betina tumbuh di bagian bawah dari tanamandalam bentuk bulir majemuk atau disebut tongkol (cobs) yang tertutup rapat olehupih daun yang disebut kulit ari (busk). Muncul dari ujung tongkol dijumpaisejumlah besar rambut panjang atau rambut sutera (silk), yaitu kepala-kepalaputik. Sewaktu reseptik rambut sutera ini lengket, sehingga serbuk sari mana punyang tertiup ke arah rambut ini akan melekat. Setiap rambut atau kepala putikdihubungkan oleh tangkai putik yang panjang ke bakal buah tunggal yang setelahdibuahi menjadi biji atau inti biji (kernel). Pada jagung bunga jantan biasanyamemencarkan serbuk sari sebelum bunga betina pada tanaman yang sama menjadimasak (Loveless, 1989). Penyerbukan pada jagung terjadi bila serbuk sari dari bunga jantanmenempel pada rambut tongkol. Hampir 95% dari persarian tersebut berasal dari Universitas Sumatera Utara
    • serbuk sari tanaman lain, dan hanya 5% yang berasal dari serbuk sari tanamansendiri. Terlepasnya serbuk sari berlangsung 3-6 hari, bergantung pada varietas,suhu, dan kelembaban. Rambut tongkol tetap reseptif dalam 3-8 hari. Serbuk sarimasih tetap hidup (viable) dalam 4-16 jam sesudah terlepas (shedding).Penyerbukan selesai dalam 24-36 jam dan biji mulai terbentuk sesudah 10-15 hari.Setelah penyerbukan, warna rambut tongkol berubah menjadi coklat dankemudian kering (Subekti, et al., 2008). Tanaman jagung mempunyai satu atau dua tongkol, tergantung varietas.Tongkol jagung diselimuti oleh daun kelobot. Tongkol jagung yang terletak padabagian atas umumnya lebih dahulu terbentuk dan lebih besar dibanding yangterletak pada bagian bawah. Setiap tongkol terdiri atas 10- 16 baris biji yangjumlahnya selalu genap (Subekti, et al., 2008). Biji jagung tersusun rapi padatongkol, biji berkeping tunggal (monokotil). Jumlah biji berkisar antara 200-400butir (Nurmala, 1998).Syarat TumbuhIklim Suhu optimum untuk pertumbuhan jagung berkisar antara 24-25 0C. Suhuoptimal yang diperlukan untuk perkecambahan adalah 30-320C, untukpembungaan sampai pemasakan adalah 300C (Nurmala, 1998). Jumlah dan distribusi hujan tahunan untuk tanaman jagung dapat tumbuhnormal antara 2500-5000 mm. Pada stadia pertumbuhan awal dan pembungaantanaman jagung membutuhkan banyak air (Nurmala, 1998). Universitas Sumatera Utara
    • Tanah Jagung dapat tumbuh pada semua jenis tanah, akan tumbuh lebih baikpada tanah yang gembur dan kaya humus, mempunyai aerasi dan drainase yangbaik (Nurmala, 1998). Tanaman jagung tumbuh optimal pada tanah yang gembur, drainase baik,dengan kelembaban tanah cukup, dan akan layu bila kelembaban tanah kurangdari 40% kapasitas lapang, atau bila batangnya terendam air (Iriany, et al., 2008). Tanaman jagung memerlukan air yang cukup untuk pertumbuhan danpembentukan biji. Air sangat diperlukan pada saat penanaman, pembungaan (45–55 hari setelah tanam) dan pengisian biji (60–80 hari setelah tanam)(Wahyudi, et al., 2006).Varietas Produksi jagung berbeda antar daerah, terutama disebabkan olehperbedaan kesuburan tanah, ketersediaan air, dan varietas yang ditanam. Variasilingkungan tumbuh akan mengakibatkan adanya interaksi genotipe denganlingkungan (Allard and Brashaw dalam Iriany, et al., 2008), yang berartiagroekologi spesifik memerlukan varietas yang spesifik untuk dapat memperolehproduktivitas optimal (Iriany, et al., 2008). Varietas hibrida merupakan generasi pertama hasil persilangan antara tetuaberupa galur inbrida. Varietas hibrida dapat dibentuk pada tanaman menyerbuksendiri maupun menyerbuk silang (Takdir, et al., 2008). Hibrida dikembangkanberdasarkan gejala hybrid vigor atau heterosis dengan menggunakanpopulasi generasi F1 sebagai tanaman produksi. Oleh karena itu, varietas Universitas Sumatera Utara
    • hibrida selalu dibuat atau diperbaharui untuk mendapatkan generasi F1(Departemen pertanian, 2007). Varietas hibrida memiliki keunggulan dibandingkan dengan varietasbersari bebas, diantaranya mampu berproduksi lebih tinggi 15 - 20% dan memilikikarakteristik baru yang diinginkan seperti ketahanan terhadap penyakit. Selain itu,penampilan varietas hibrida lebih seragam (Morris dalam Suwarno, 2008), dimanavarietas bersari bebas pada umumnya memiliki keragaman yang tinggi padakarakteristik tongkol dan biji (Suwarno, 2008). Untuk varietas-varietas jagung yang sesuai terhadap lingkungannya, lamapertumbuhan total (dari penanaman sampai kemasakan biji) dapat bervariasi dari65 hari di dataran rendah tropik sampai kira-kira 12 bulan di dataran tinggi tropik,yang bergantung pada genotipa dan panjangnya musim pertumbuhan yangditentukan oleh suhu, ketersediaan lengas, pergiliran tanaman dan kebutuhanpersediaan pangan yang tepat waktunya (Fischer dan Palmer, 1992).Seleksi Efektivitas seleksi dan keberhasilan seleksi dalam suatu programpemuliaan tanaman sangat tergantung kepada adanya variabilitas genetik daninformasi nilai duga heritabilitas karakter tanaman, dan korelasi antar karakter-karakter yang berbeda (Djuariah, 2006). Poespodarsono dalam (Alnopri, 2004) menjelaskan variabilitas genetiksuatu populasi dapat diketahui dengan mengevaluasi beberapa sifat pertumbuhandan hasil. Variabilitas genetik akan sangat mempengaruhi keberhasilan suatuproses seleksi. Apabila suatu sifat mempunyai variabilitas luas, maka seleksi akandapat dilaksanakan pada populasi tersebut. Apabila nilai variabilitas genetik Universitas Sumatera Utara
    • sempit, maka kegiatan seleksi tidak dapat dilaksanakan karena individu dalampopulasi relatif seragam sehingga perlu dilakukan upaya untuk memperbesarvariabilitas genetik. Dari segi pemuliaan pengujian genotipe pada suatu lingkungan tertentusangat diperlukan informasi genetik. Keberhasilan seleksi ditentukanoleh nilai duga heritabilitas dan variabilitas. Menurut Pinaria et al dalam(Saleh, et al., 2007) pemilihan/seleksi pada suatu lingkungan akan berhasil bilakarakter yang diamati menunjukkan nilai duga heritabilitas yang tinggi danvariabilitas yang luas. Pada karakter yang mempunyai nilai duga heritabilitas yangtinggi, menunjukkan bahwa pengaruh genetik lebih berperan dibanding pengaruhlingkungan. Selain hal tersebut informasi keeratan (korelasi) antara karakterkomponen hasil dengan hasil juga diperlukan. Semakin tinggi nilai koefisienkorelasi, semakin erat hubungan antara kedua karakter tersebut. Tanaman yang tidak diinginkan dibuang dan tanaman-tanaman yangpaling vigor dipelihara dan diserbuk sendiri pada generasi-generasi berikutnya.Perbedaan yang nyata diantara galur semakin tampak sejalan dengan semakinlanjutnya generasi penyerbukan sendiri. Setelah lima hingga tujuh generasipenyerbukan sendiri, penampilan tanaman di dalam satu galur menjadi lebihseragam. Tiap galur murni memiliki kombinasi gen-gen yang spesifik(Suwarno, 2008).Selfing Pada tanaman menyerbuk sendiri, terjadi pemindahan serbuk sari darikotak sari kepada kepala putik dari bunga yang sama, atau tanaman yang sama. Universitas Sumatera Utara
    • Pada tanaman menyerbuk sendiri di alam bebas, tersedia galur galur murni yanghomozigot pada hampir setiap lokus gen (Makmur, 1992). Galur murni dihasilkan dari penyerbukan sendiri hingga diperolehtanaman yang homozigot. Hal ini umumnya memerlukan waktu lima hingga tujuhgenerasi penyerbukan sendiri yang terkontrol. Dalam membentuk galur murnibaru, seorang pemulia mulai dengan individu tanaman yang heterozigot. Denganpenyerbukan sendiri, terjadi segregasi dan penurunan vigor (Suwarno, 2008). Tambahan penurunan vigor akan terlihat pada tiap generasi penyerbukansendiri hingga galur homozigot terbentuk. Sekitar setengah dari total penurunanvigor terjadi pada generasi pertama penyerbukan sendiri, kemudian menjadisetengahnya pada generasi berikutnya. Selain mengalami penurunan vigor,individu tanaman yang diserbuk sendiri menampakkan berbagai kekuranganseperti: tanaman bertambah pendek, cenderung rebah, peka terhadap penyakit, danbermacam-macam karakter lain yang tidak diinginkan. Munculnya fenomena-fenomena tersebut dikenal dengan istilah depresi tangkar dalam atau inbreedingdepression (Poehlman, 1983). Depresi tangkar dalam terjadi akibat peningkatan homozigositas dari gen-gen resesif yang bersifat menghambat. Tanaman jagung generasi S1, tekanansilang dalam terhadap tinggi tanaman (10.4%) lebih rendah dari tekanan silangdalam terhadap hasil (32.9%) (Jones dan Bingham dalam Suwarno, 2008).Tanaman yang tidak diinginkan dibuang dan tanaman-tanaman yang paling vigordipelihara dan diserbuk sendiri pada generasi-generasi berikutnya. Perbedaanyang nyata diantara galur semakin tampak sejalan dengan semakin lanjutnyagenerasi penyerbukan sendiri. Setelah lima hingga tujuh generasi penyerbukan Universitas Sumatera Utara
    • sendiri, penampilan tanaman di dalam satu galur menjadi lebih seragam. Tiapgalur murni memiliki kombinasi gen-gen yang spesifik (Suwarno, 2008). Shull dalam (Welsh, 1991) menjelaskan bahwa dari hasil persilangantertentu dalam silang dalam tanaman jagung, didapatkan suatu peningkatanpertumbuhan dan kekuatan tanaman pada keturunannya, padahal pada persilanganyang lain ekspresi heterosis sangat kecil atau tidak ada sama sekali. Ia kemudianberpendapat bahwa heterosis dapat pula terjadi pada beberapa persilangan jagungsilang dalam. Vigor yang hilang selama periode penyerbukan sendiri diperoleh kembalipada progeni F1 ketika galur murni tersebut disilangkan dengan galur murni lainyang tidak berhubungan. Selama proses penyerbukan sendiri, banyak gen-genresesif yang tidak diinginkan menjadi homozigot dan menampakkan fenotipenya.Karakteristik yang diinginkan dari galur murni, seperti batang yang kuat danketahanan terhadap penyakit, diwariskan kepada progeni hibrida ketika galur-galur murni tersebut disilangkan (Suwarno, 2008).Heritabilitas Heritabilitas adalah proposi dari variasi fenotipe total yang disebabkanoleh efek gen. Heritabilitas dari suatu sifat tertentu berkisar dari 0 sampai 1(Stansfield dan Elrod, 2007 ). Heritabilitas dinyatakan sebagai persentase dan merupakan bagianpengaruh genetik dari penampakkan fenotipe yang dapat diwariskan dari tetuakepada keturunannya. Heritabilitas tinggi menunjukkan bahwa varian genetikbesar dan varian lingkungan kecil. Dengan makin besarnya komponen lingkunganheritabilitas makin kecil (Crowder, 1997). Heritabilitas juga merupakan parameter Universitas Sumatera Utara
    • yang digunakan untuk seleksi pada lingkungan tertentu, karena heritabilitasmerupakan gambaran apakah suatu karakter lebih dipengaruhi faktor genetik ataufaktor lingkungan (Alnopri, 2004). Heritabilitas dapat diperbesar apabila variangenetik diperbesar atau varian fenotip diperkecil (Wahdan et al,1996). Ragam genetik terjadi sebagai akibat bahwa tanaman mempunyai karaktergenetik berbeda, umumnya dapat dilihat bila varietas-varietas yang berbedaditanam pada lingkungan yang sama. Keragaman sebagai akibat faktor lingkungandan keragaman genetik umumnya berinteraksi satu dengan lainnya dalammempengaruhi penampilan fenotip tanaman (Makmur, 1992). Heritabilitas menentukan keberhasilan seleksi karena heritabilitas dapatmemberikan petunjuk suatu sifat lebih dipengaruhi oleh faktor genetik atau faktorlingkungan. Nilai heritabilitas yang tinggi menunjukkan bahwa faktor genetiklebih berperanan dalam mengendalikan suatu sifat dibandingkan faktorlingkungan (Poehlman, 1983).Uji Progenitas Uji progenitas dipergunakan sebagai suatu sistem evaluasi mengukurkarakter terbaik setiap induk yang dapat digunakan pada persilangan selanjutnyadalam seleksi berulang. Uji keturunan tersebut dengan demikian tidakmempersoalkan asal dari keturunan. Setiap produksi sistem keturunan bergunadalam mengidentifikasi karakter induk yang dapat dipergunakan dalam programpemuliaan spesifik (Welsh, 1991). Pada tanaman menyerbuk sendiri individu tanaman adalah homozigot.Secara genotip dapat diproduksi pada keturunan dan kemungkinan dapatdievaluasi melalui progeny test/pengujian keturunan (Hasyim, 2002). Universitas Sumatera Utara
    • Metode seleksi yang dikembangkan untuk meningkatkan proporsi karakteryang diinginkan pada populasi tanaman secara konvensional tergantung darisistem perkembangbiakan tanaman, dan peran gen-gen yang mengendalikankarakter tersebut. Metode seleksi berdasarkan peran gen yang mengendalikankarakter menduduki peranan yang lebih penting, dimana metode inidikembangkan atas dasar gen yang mengendalikan karakter tersebut, yang managen ini diwariskan ke generasi-generasi berikutnya. Peran dan jumlah gen yangmenentukan arah dan kemajuan seleksi (Widodo, 2003). Universitas Sumatera Utara