IDENTIFIKASI GALUR-GALUR PADI GOGO TOLERAN TERHADAP KERACUNAN ALUMINIUM

Transkripsi

1 IDENTIFIKASI GALUR-GALUR PADI GOGO TOLERAN TERHADAP KERACUNAN ALUMINIUM IDENTIFICATION OF UPLAND RICE LINES TOLERANCE TO ALLUMINIUM TOXICITY Ida Hanarida 1), Jaenudin Kartahadimaja 2), Miftahudin 3), Dwinita Wikan Utami 1), Alberta Dinar Ambarwati 1) 1) Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian 2) Politeknik Negeri Lampung 3) Dinas Pertanian Lampung ABSTRAK Kemampuan pertanian untuk menyediakan beras sebagai makanan pokok cenderung menurun dengan berkurangnya areal pertanian padi. Pengembangan lahan untuk pertanian padi diharapkan dapat dilakukan pada tanah-tanah marjinal, seperti lahan kering dan lahan masam dimana kendala cekaman Al merupakan salah satunya. Varietas padi toleran cekaman Al diperlukan utuk meningkatkan produksi beras. Teknologi ini telah diketahui ramah lingkungan, murah dan mudah diadopsi petani. Galur-galur padi yang berlatar belakang genetik luas yang memiliki toleransi terhadap cekaman Al telah dihasilkan dari program pemuliaan. Galur-galur generasi lanjut tersebut perlu diseleksi untuk mendapatkan galur yang memiliki penampilan agronomis baik dan toleran terhadap cekaman Al. Diversitas plasma nutfah padi lokal

2 toleran cekaman Al merupakan bahan dasar untuk memperoleh varietas padi toleran cekaman Al. Salah satu kontrol genetik dari sifat toleran cekaman Al diketahui terdapat pada kromosom nomor 3. Marka molekular yang tersebar pada gen-gen/qtl untuk toleransi terhadap cekaman Al dapat digunakan untuk seleksi (marker assisted selection). Penelitian untuk mengidentifikasi dan seleksi galur-galur padi gogo yang beradaptasi pada lahan kering masam dengan toleransi terhadap cekaman Al, dilakukan di Laboratorium, Rumah Kaca dan Lapang. Hasil penelitian diperoleh dua ratus galur yang diuji menghasilkan 86 galur toleran terhadap keracunan Al, 44 galur agak toleran dan 70 galur peka. Nilai Relatif Panjang Akar (RPA) yang paling kecil adalah 0,19 dan paling tinggi adalah 1. Galur peka dengan RPA paling kecil yaitu 0,19 adalah galur nomer 4 (B11949C-MR-1-1), galur nomer 36 (B11787E-MR-2-9-6) dengan RPA 0,20 dan 3 galur dengan RPA 0,21 masing-masing adalah galur nomer 17 (B12165D-MR ) hasil persilangan Batutugi/IRAT13, galur nomer 21 (B12822E-MR-1) hasil persilangan B11597F-12//IRAT144/Asahan dan galur nomer 47 (B11582F-MR-2-2) hasil persilangan Memberamo/B. Sabit//Gajah Mungkur/Cabacu. Analisis PCR dengan primer, RM2790 bersifat polimorfis terhadap galur-galur toleran yang memiliki latar belakang genetik dari tetua donor toleran Al, IR Dari hasil analisis di atas maka terindikasi bahwa region polimorfis terdapat di sekitar marka RM489 sampai dengan RM2790 atau kurang lebih pada posisi genetik 4, 467, 642-4, 505, 491

3 dari genome padi pada kromosom 3. Informasi ini dapat digunakan dalam membantu seleksi galur yang memiliki genotipe sama dengan galur toleran (galur IR60080) pada posisi genetik di atas. Telah ditanam 44 galur/varietas di lapang di Lampung Timur dari hasil seleksi 200 galur galur di rumah kaca dan analisis molekular. Kata kunci: Identifikasi, galur, padi gogo, toleran, aluminium. ABSTRACT The ability of agriculture to provide rice as a staple food tends to decrease with the reduced land area which can be used for rice cultivation. This requires improvement rice production program directed to use land marginally, as dry and acid land, where poisoning aluminium as a constrain factor in rice production. Aluminium toxicity tolerant varieties is needed to increase rice production in dry and acid lands. This technology was environmentally friendly, cheaper and also easier for farmers adopted. The rice lines with broad genetics background which have the tolerant to Al toxicity character has produced from breeding program. This advanced lines were needed to be selected for obtain both of good performance on agronomics characters and Al toxicity tolerant. The diversity of Indonesian local rice germplasm is a basic foundation on development of Al toxicity tolerant rice varieties. One of genetic control of Al toxicity tolerant was

4 known on chromosome 3. The molecular markers spread out around the genes/qtl for Al toxicity tolerant could be utilize for molecular marker assisted selection. This research identifed and selected the upland rice lines adapted on dry and acid land which tolerant on Al toxicity as a promising rice lines, where were done on laboratory scale, green house and field. The results of this researched ie. based on 200 lines tested showed that 86 lines classify as Al tolerant, 44 lines moderate tolerant and 70 lines were sensitive to Al toxicity. The smalest of score Relatve Root Length is 0.19 and the highest is 1. The sensitive lines with small RRL value 0.19 is lines number 4 (B1194C-MR-1-1), lines number 34 (B11787E- MR-2-9-6) with RRL value 0.20 and three lines with RRL value 0.20 were : the lines number 17 (B12165D-MR ), progeny from Batutugi/IRAT13 crossing; the lines number 21 (B12822E-MR-1) progeny from : B11597F- 12//IRAT144/Asahan crossing and the line number 47 (B11582F-MR-2-2), progeny from Memberamo/B. Sabit//Gajah Mungkur/Cabacu crossing. The PCR results using RM2790 primer was polimorphis to the tolerant lines which have a genetic background parent, the tolerant to Al toxicity, IR Related with the QTL alt3 on chromosome 3, the polimorphis region were mapped on pasition between RM489 to RM2790 or in genetic position mapped 4, 467, 642-4, 505, 491 of the chromosome 3 on the genome browser. This information could be used in assisting selection process of the genotypes which have IR60080 genetic background.

5 Currently, 44 lines has grown in Tamanbogo, East Lampung as selected lines from the total 200 lines based on green house and molecular screening. Keywords: identification, strain, upland rice, tolerant, aluminum.