KARAKTERISASI VARIAN UBI KAYU (Manihot esculenta Crantz.) GENOTIPE GAJAH HASIL IRADIASI SINAR GAMMA VALLIN AULIAH RATNA FARI

Transkripsi

1 KARAKTERISASI VARIAN UBI KAYU (Manihot esculenta Crantz.) GENOTIPE GAJAH HASIL IRADIASI SINAR GAMMA VALLIN AULIAH RATNA FARI AGRONOMI dan HORTIKULTURA FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2015

2

3 PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Karakterisasi Varian Ubi Kayu (Manihot esculenta Crantz.) Genotipe Gajah Hasil Iradiasi Sinar Gamma adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor. Bogor, Juni 2015 Vallin Auliah Ratna Fari NIM A

4 ABSTRAK VALLIN AULIAH RATNA FARI. Karakterisasi Varian Ubi Kayu (Manihot esculenta Crantz) Genotipe Gajah Hasil Iradiasi Sinar Gamma pada Generasi M 1 V 1 dan M 1 V 2. Dibimbing oleh SINTHO WAHYUNING ARDIE dan NURUL KHUMAIDA. Ubi kayu (Manihot esculenta Crantz.) merupakan salah satu penghasil karbohidrat penting untuk bahan baku industri makanan, pakan, dan bahan baku bioetanol. Produktivitas ubi kayu yang tinggi dan kualitas umbi yang baik merupakan target utama dalam pemuliaan tanaman. Induksi mutasi menggunakan sinar gamma merupakan salah satu strategi yang efisien dalam program pemuliaan terhadap tanaman yang diperbanyak secara vegetatif, seperti ubi kayu. Penelitian ini bertujuan untuk melakukan karakterisasi pada mutan-mutan (putatif) genotipe Gajah hasil dari iradiasi sinar gamma pada generasi M 1 V 1 dan generasi M 1 V 2. Pemanenan dan karakterisasi genotipe Gajah dan 12 mutan-mutan (putatif) pada generasi M 1 V 1 dilakukan pada 12 bulan setelah tanam (BST). Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat mutan-mutan (putatif) (U , U , U , U dan U ) yang berpotensi memiliki bobot umbi per tanaman dan jumlah umbi komersial per tanaman yang tinggi. Bahan tanam stek pada generasi M 1 V 2 diperoleh dari hasil panen generasi M 1 V 1. Berdasarkan pertumbuhan vegetatif hingga 3 BST, mutan-mutan (putatif) (U , U , U , U , dan U ) menunjukkan pertumbuhan yang lebih baik (tinggi tanaman tertinggi, jumlah daun, dan jumlah tunas) dibandingkan dengan genotipe asalnya. Berdasarkan karakter kualitatifnya, mutan (putatif) U memiliki perbedaan karakter bentuk pucuk dibandingkan dengan genotipe asalnya. Terdapat individu tanaman yang menunjukkan perbedaan karakter dari suatu populasi mutan (putatif) seperti yang ditunjukkan oleh persen off type. Persen off type menunjukkan bahwa terdapat populasi mutan (putatif) yang belum stabil. Kata kunci: genotipe lokal, induksi mutasi, karakterisasi, umbi ABSTRACT VALLIN AULIAH RATNA FARI. Characterization of Putative Mutants of Gamma Irradiated Gajah Genotype Cassava (Manihot esculenta Crantz.) at M 1 V 1 and M 1 V 2 Generations.Supervised bysintho WAHYUNING ARDIE andnurul KHUMAIDA. Cassava (Manihot esculenta Crantz.) is one of carbohydrate producing crops that is important for food, feed, industry, and bioethanol production. High cassava productivity and good tuber quality are some of important traits targeted in cassava breeding. Mutation breeding using gamma irradiation is an efficient strategy in a breeding program of vegetative propagated plants such as cassava. The objective of this study was to characterize the putative mutants of gamma irradiated Gajah genotype at M 1 V 1 and M 1 V 2 generation. Gajah genotype and 12 putative mutants at M 1 V 1 generation were harvested at 12 months after planting (MAP) and characterized. The results showed that some putative

5 mutants (U , U , U , U and U ) potentially have higher tuber weight per plant and more number of commercial tuber per plant. The stem cuttings for M 1 V 2 generation were obtained from the harvested M 1 V 1 generation. Based on the vegetative growth until 3 MAP, some putative mutants (U , U , U , U , and U ) showed better growth (i.e. higher plant height, more leaves number, and more shoots) compared to the wild type. Based on the qualitative characters, U putative mutant had different shoot shape character compared to the wild type. There were individual plants showing different characters from the putative mutant population as shown by the off type percentage. The off type percentage value indicates that the putative mutant populations at M 1 V 2 generation were not stable yet. Keywords:characterization, local genotype, mutation breeding, tuberous root

6 KARAKTERISASI VARIAN UBI KAYU (Manihot esculenta Crantz.) GENOTIPE GAJAH HASIL IRADIASI SINAR GAMMA VALLIN AULIAH RATNA FARI Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Departemen Agronomi dan Hortikultura AGRONOMI dan HORTIKULTURA FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2015

7

8 PRAKATA Puji syukur kehadirat Allah SWT atas rahmat dan karunia-nya, sehingga karya ilmiah ini sudah berhasil diselesaikan. Penelitian telah dilaksanakan pada bulan Januari- Mei 2014 dikebun Percobaan Cikabayan IPB, Dramaga Bogor. Karya ilmiah ini berisi hasil penelitian mengenai Karakterisasi Varian Ubi Kayu (Manihot esculenta Crantz.) Genotipe Gajah Hasil Iradiasi Sinar Gamma. Penulis menyampaikan terima kasih kepada dosen pembimbing akademis Bapak Dr Ir Sobir, Msi, dosen pembimbing skripsi Ibu Dr Sintho Wahyuning Ardie, SP, MSi dan Dr Ir Nurul Khumaida, MSi yang telah memberikan bimbingan dan pengarahan selama kegiatan penyusunan karya ilmiah, dosen penguji skripsi Dr Ir Suwarto, Msi yang telah berkenan hadir, serta kepada kedua orangtua dan keluarga yang telah memberikan dorongan yang tulus baik moril maupun materil, serta teman-teman yang turut mendukung dalam pembuatan karya ilmiah ini. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat. Bogor, Juni 2015 Vallin Auliah Ratna Fari

9 DAFTAR ISI DAFTAR TABEL x DAFTAR GAMBAR x DAFTARLAMPIRAN x PENDAHULUAN 1 Latar Belakang 1 Tujuan Penelitian 2 Hipotesis 2 TINJAUAN PUSTAKA 2 Ubi Kayu (Manihot esculenta Crantz) 2 Iradiasi Sinar Gamma 3 Varian Ubi Kayu Hasil Iradiasi Sinar Gamma 4 METODE PENELITIAN 4 Tempat dan Waktu Penelitian 4 Bahan dan Alat 4 Prosedur Percobaan 4 Analisis Data 6 HASIL DAN PEMBAHASAN 7 KarakterUmbi danvariabel Panen pada Generasi M 1 V 1 7 Morfologi dan PertumbuhanVegetatif Ubi Kayu Generasi M 1 V 2 10 KESIMPULAN DAN SARAN 16 Kesimpulan 16 Saran 16 DAFTAR PUSTAKA 17 LAMPIRAN 19 RIWAYAT HIDUP 20

10 DAFTAR TABEL 1 Karakter kuantitatif ubi kayu genotipe Gajah dan mutan hasil iradiasi sinar gamma pada generasi M 1 V Karakter kualitatif ubi kayu genotipe Gajah dan mutan hasil iradiasi sinar gamma pada generasi M 1 V Hasil analisis ragam pertumbuham vegetatif ubi kayu Gajah 3 BST pada generasi M 1 V Tinggi tanaman, jumlah daun, jumlah tunas, dan diameter batang ubi kayu genotipe Gajah dan mutan putatif hasil iradiasi sinar gamma pada 10 MST generasi M 1 V Karakter kuantitatif batang ubi kayu genotipe Gajah dan mutan putatif hasil iradiasi sinar gamma pada 3 BST generasi M 1 V Karakter kuantitatif daun ubi kayu genotipe Gajah dan mutan putatif hasil iradiasi sinar gamma pada 3 BST generasi M 1 V Karakter kualitatif batang ubi kayu genotipe Gajah dan mutan putatif hasil iradiasi sinar gamma pada 3 BST generasi M 1 V Karakter kuantitatif daun ubi kayu genotipe Gajah dan mutan putatif hasil iradiasi sinar gamma pada 3 BST generasi M 1 V 2 15 DAFTAR GAMBAR 1 Metode pengamatan beberapa karakter kualitatif pada 3 BST 6 2 Keragaan umbi ubi kayu Gajah per tanaman pada generasi M 1 V Keragaan bentuk akar ubi kayu sessile dan mixed 9 4 Penampilan warna parenkima (a) dan warna korteks (b) ubi kayu Gajah dan mutan-mutan putatif 10 5 Gejala hama dan penyakit pada tanaman ubi kayu Gajah 10 6 Keragaan bentuk pucuk daun mutan putatif ubi kayu Gajah 16 DAFTAR LAMPIRAN 1 Layout percobaan penanaman ubi kayu 19

11 PENDAHULUAN Latar Belakang Indonesia merupakan salah satu negara yang mayoritas penduduknya mengonsumsi nasi sebagai makanan pokok sehari-hari. Padi merupakan salah satu sumber karbohidrat terbesar di Indonesia, namun sebenarnya masih banyak tanaman pangan lainnya yang memiliki kandungan karbohidrat yang hampir sama bahkan lebih tinggi dari padi, diantaranya adalah sorgum, jagung, dan ubi kayu. Ubi kayu (Manihot esculenta Crantz) selain sebagai penghasil karbohidrat juga merupakan bahan baku industri makanan, kimia, pakan ternak, dan beberapa tahun terakhir ini mulai dimanfaatkan sebagai bahan baku bioetanol (Wargiono 2007). Ubi kayu dapat diolah atau diawetkan menjadi berbagai jenis produk, seperti gaplek, tepung tapioka, dan gaplek chips. Gaplek adalah ubi kayu yang dikeringkan berkadar air 14%. Tepung tapioka adalah tepung yang diperoleh dari parutan ubi kayu, disaring dan kemudian endapannnya dikeringkan. Selain menghasilkan tepung, pengolahan tapioka juga menghasilkan limbah, baik limbah padat maupun limbah cair. Kulit ubi kayu dapat dimanfaatkan untuk pakan ternak dan pupuk, sedangkan ampasnya dapat digunakan sebagai bahan baku pada industri pembuatan saus, campuran kerupuk, obat nyamuk bakar, dan pakan ternak. Limbah cair dari pengolahan tapioka dapat dimanfaatkan untuk pengairan sawah, ladang, dan dapat diolah menjadi minuman nata de cassava (Rahmat 2002). Kandungan utama dari ubi kayu adalah karbohidrat sebagai sumber kalori. Umbi ubi kayu kaya akan karbohidrat yaitu sekitar 80% - 90% (Devendra 1977), dengan pati sebagai komponen utamanya adalah 34.6% (Winarno 1992). Tanaman ubi kayu memiliki keunggulan diantara tanaman-tanaman penghasil karbohidrat lainnya, yaitu hampir seluruhbagian tanaman ubi kayu dapat dimanfaatkan. Produk utama tanaman ini dibagi menjadi tiga bagian yaitu daun 6%, batang 44%, dan umbi 50% (Devendra 1977). Ubi kayu juga mengandung vitamin A (terutama dalam daun), Ca, dan Fe, akan tetapi penggunaan ubi kayu sebagai bahan pangan kurang masih kurang diminati oleh masyarakat dibandingkan dengan sumber karbohidrat lainnya. Hal ini disebabkan karena kandungan asam sianida (HCN) yang terdapat dalam daun dan umbinya, serta miskin protein. Rasio protein per energi umbi ubi kayu sangat rendah yaitu 7.4 mg kalori -1, apabila dibandingkan dengan jenis lainnya, seperti gandum (29.6 mg kal -1 ), padi (20.2 mg kal -1 ), jagung (25.6 mg kal -1 ), dan sorgum (14.4 mg kal -1 ) (Sudarmonowati 2012). Oleh karena itu, perbaikan sifat ubi kayu dengan kandungan nutrisi tinggi (β-karoten, vitamin atau protein) dan kadar HCN yang rendah sangat diperlukan untuk pemenuhan kebutuhan pangan yang sehat dan bergizi. Indonesia termasuk negara penghasil ubi kayu terbesar ketiga (24 juta ton/tahun) setelah Nigeria dan Thailand, kemudian disusul Brazil dan Republik Demokratik Kongo (FAO 2014). Karakter penting ubi kayu yang perlu dikembangkan sebagai bahan pangan adalah produktivitas tinggi (produktivitas ubi kayu pada beberapa varietas nasional berkisar ton ha -1 ), kadar pati tinggi (pada beberapa varietas yang sudah dilepas adalah 25 31%), dan kadar HCN rendah (Sudarmonowati et al. 2012). Dua varietas nasional (UJ-3 dan UJ-5)

12 2 memiliki kadar HCN > 100 ppm. Ubi kayu dengan kandungan HCN 100 ppm tergolong beracun (dangerously toxic) (Ferrero dan Villegas 1992), sehingga tidak dapat dikonsumsi. Karakter-karakter yang perlu dikembangkan tersebut dapat dibentuk dengan cara melakukan pemuliaan tanaman. Syarat dari pemuliaan tanaman itu sendiri adalah harus memiliki keragaman genetik yang tinggi. Induksi mutasi merupakan salah satu metode dalam pemuliaan tanaman yang digunakan untuk meningkatkan keragaman genetik pada tanaman ubi kayu. Penelitian sebelumnya mengenai karakterisasi morfologi dan pertumbuhan ubi kayu Gajah asal Kalimantan Timur hasil iradiasi sinar gamma menunjukkan bahwa secara umum dosis iradiasi sinar gamma sebesar 15 Gy tidak menyebabkan perubahan pada karakter morfologi ubi kayu Gajah pada fase vegetatif generasi M 1 V 1. Akan tetapi, jika diamati pada setiap individu terdapat beberapa tanaman yang mengalami perubahan karakter dibandingkan dengan genotipe asalnya. Karakter yang mengalami perubahan adalah pertumbuhan pucuk, warna pucuk, retensi daun, bentuk lobus tengah, warna tangkai daun, jumlah lobus daun, dan arah tangkai daun (Subekti 2013). Penelitian ini bertujuan untuk mengkarakterisasi mutan-mutan (putatif) hasil iradiasi sinar gamma pada genotipe Gajah generasi M 1 V 1 dan keragaan pertumbuhan vegetatifnya pada generasi M 1 V 2. Tujuan Penelitian 1. Memperoleh informasi tentang karakter kualitatif dan kuantitatif umbi beberapa varian ubi kayu pada generasi M 1 V 1 2. Memperoleh informasi tentang karakter kualitatif dan kuantitatif morfologi danpertumbuhan vegetatif beberapa varian ubi kayu generasi M 1 V 2 3. Memperoleh informasi keragaman dan stabilitas genetik varianubi kayu pada generasi M 1 V 1 dan M 1 V 2 Hipotesis 1. Terdapat perbedaan karakter kualitatif dan kuantitatif beberapa varian ubi kayu pada generasi M 1 V 1 jika dibandingkan dengan genotipe asalnya 2. Terdapat perbedaan karakter kualitatif dan kuantitatif beberapa varian ubi kayu pada generasi M 1 V 2 jika dibandingkan dengan genotipe asalnya 3. Terdapat keragaman dan stabilitas genetik mutan ubi kayu pada generasi M 1 V 2 TINJAUAN PUSTAKA Ubi Kayu (Manihot esculenta Crantz) Ubi kayu atau yang dikenal sebagai singkong merupakan pohon tahunan tropika dan subtropika dari keluarga Euphorbiaceae. Tanaman ubi kayu merupakan tanaman yang memiliki nilai strategis, selain sebagai bahan pangan utama, singkong juga digunakan untuk pakan, bahan baku industri makanan dan sebagai bahan bakar nabati, seperti etanol. Daun muda tanaman ubi kayu juga sering dimanfaatkan sebagai sayur dan bagian batangnya dimanfaatkan untuk kayu bakar bahkan sebagai pagar hidup (Prihatman dan Kemal 2000). Adapun klasifikasi tanaman ubi kayu adalah kingdom : Plantae, berdivisi : Spermatophyta,

13 subdivisi : Angiospermae, kelas : Dicotyledone, Ordo : Euphorbiales, Famili : Euphorbiaceae, genus : Manihot, Spesies : Manihot utilisima(tjitrosoepomo 2005).Ubi kayu dapat tumbuh setinggi 1-4 m, bentuk daunnya menjari dengan 5, 7, atau 9 helai belahan lembar daun (lobes). Tangkai daun panjang dan cepat luruh. Warna permukaan batang bervariasi, antara lain hijau, kemerahan, keabu-abuan dan kecokelatan. Sistem perakaran serabut dan beberapa akar membentuk umbi melalui proses penebalan sekunder. Panjang umbi yang terbentuk sekitar cm dengan bobot umbi mencapai kg tergantung varietas dan kondisi lingkungan (Onwueme 1978). Tanaman ubi kayu sangat mudah untuk tumbuh dan beradaptasi dengan berbagai kondisi lingkungan, tetapi untuk tumbuh dan berproduksi secara optimum harus diperhatikan, adalah, tempat mendapatkan sinar matahari setiap hari, tanaman tumbuh baik pada ketinggian mdpl, sistem drainase harus baik agar tidak terjadi pembusukan pada umbi, tekstur tanah tidak terlalu padat atau keras, dan memiliki curah hujan mdpl mm tahun -1 (Danarti dan Najyanti 1999). Iradiasi Sinar Gamma Variasi genetik dapat diperoleh dengan beberapa metode, diantaranya adalah introduksi, hibridisasi, dan induksi mutasi. Salah satu metode yang dianggap efektif untuk menimbulkan keragaman, khususnya pada tanaman yang diperbanyak secara vegetatif adalah metode induksi mutasi, karena dapat mengubah satu atau beberapa karakter tanpa mengubah karakteristik kultivar asalnya (Crowder 2006). Induksi mutasi adalah suatu perubahan baik terhadap gen tunggal, sejumlah gen, atau terhadap susunan kromosom. Mutasi dapat terjadi pada setiap bagian tanaman dan fase pertumbuhan tanaman, tetapi lebih banyak terjadi pada bagian tanaman yang sedang aktif tumbuh dan membelah (jaringan meristem), seperti tunas (Poespodarsono 1988). Mutasi induksi merupakan salah satu cara yang dapat ditempuh, karena keragaman genetik tanaman dapat ditingkatkan dan kultivar baru dapat diperoleh dalam waktu yang lebih singkat dibandingkan melalui pemuliaan secara konvensional (Deptan 2010). Mutasi terjadi karena adanya perubahan urutan nukleotida DNA yang mengakibatkan terjadinya perubahan pada protein yang dihasilkan. Kecepatan mutasi bervariasi sesuai dosis mutagen yang diberikan. Makin tinggi dosis mutagen, makin besar peluang kemungkinan terjadi mutasi, tetapi juga dapat menyebabkan kematian sel tanaman. Perlakuan mutagen akan mengubah genotipe dalam pola acak. Perubahan gen dipengaruhi oleh dosis mutagen, umur, tipe jaringan, dan faktor fisik, seperti kelembaban dan suhu (Welsh 1991). Mutasi dapat diperoleh melalui dua cara, yaitu mutasi alami dan mutasi buatan. Mutagen fisik yang berupa iradiasi dan mutagen kimia adalah agen-agen mutasi yang potensial untuk menginduksi mutasi buatan. Kedua mutagen tersebut dapat menyebabkan perubahan kromosomal, seperti pemotongan dan perubahan susunan kromosom sehingga menyebabkan perubahan genetik yang lebih akurat (Allard 1960). Induksi mutasi pada tanaman yang diperbanyak secara vegetatif diharapkan dapat mengakibatkan perubahan warna, bentuk, ukuran, dan pola pada daun dan bunga (Broertjes dan Van Harten1988; Welsh 1991). 3

14 4 Varian Ubi Kayu Hasil Iradiasi Sinar Gamma Iradiasi sinar gamma dapat menyebabkan perubahan pada beberapa karakter dan pertumbuhan morfologi suatu tanaman. Beberapa tanaman hasil iradiasi, sepert ubi kayu Ratim, UJ-5, dan Malang-4 pada generasi M 1 V 1 menghasilkan bobot umbi ubi kayu segar > kg tanaman -1. Keragaman beberapa karakter kualitatif dan karakter panen ubi kayu masih terjadi pada generasi lanjutannya M 1 V 2. Jumlah umbi dan jumlah umbi ekonomis dari ke 3 mutan ubi kayu tetua diatas memiliki nilai heritabilitas yang tinggi, sehingga dapat digunakan untuk generasi M 1 V 3 (Khumaida et al. 2014). Karakter warna daun hasil iradiasi sinar gamma menunjukkan korelasi positif yang signifikan terhadap bobot umbi. Beberapa mutan ubi kayu dengan warna daun yang lebih gelap memiliki bobot umbi yang lebih tinggi dari genotipe asalnya (Khumaida et al. 2015). METODE PENELITIAN Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilaksanakan di Kebun Percobaan Cikabayan Institut Pertanian Bogor pada bulan Februari sampai dengan bulan Mei Kebun percobaan Cikabayan Dramaga ini memiliki jenis tanah latosol. Bahan dan Alat Bahan penelitian yang digunakan pada percobaan pertama adalah ubi kayu genotipe Gajah dan 12 varian ubi kayu yang merupakan hasil iradiasi sinar gamma yang telah berumur 12 bulan setelah tanam (BST). Bahan tanam yang digunakan pada percobaan kedua adalah stek batang ubi kayu Gajah dengan panjang ± 10 cm (± 5 mata tunas) yang diambil dari batang bagian pangkal, tengah, dan ujung, kapur pertanian, pupuk kandang, urea, SP-36, KCl, dan insektisida (Carbofuran 3%). Alat yang digunakan adalah meteran, jangka sorong, dan alat budidaya pertanian. Prosedur Percobaan Penelitian ini dilaksanakan selama kurang lebih empat bulan dengan dua rangkaian kegiatan. Kegiatan pada percobaan pertama mengenai karakterisasi umbi dan variabel panen pada generasi M 1 V 1, sedangkan kegiatan pada percobaan kedua mengenai karakterisasi morfologi dan pertumbuhan vegetatif ubi kayu generasi M 1 V 2. Percobaan 1 Bahan tanam yang digunakan adalah ubi kayu genotipe Gajah dan 12 varian ubi kayu yang merupakan hasil iradiasi sinar gamma. Pemanenan dilakukan saat tanaman ubi kayu berumur 12 BST. Tanaman ubi kayu tersebut sudah ditanam sejak bulan Desember 2012, jarak tanam yang digunakan adalah 1m x 1m dengan luasan 100 m 2. Kegiatan karakterisasi dilaksanakan bersamaan

15 dengan panen, yaitu saat tanaman berumur 12 BST.Karakter panen dilakukan terhadap karakter kualitatif dan kuantitatif umbi dengan total 21 karakter berdasarkan International Institute of Tropical Agriculture (IITA) (Fukuda et al. 2010). Salah satu metode yang digunakan pada percobaan ini adalah pengujian organoleptik. Metode organoleptik dilakukan pada kegiatan karakterisasi kualitatif untuk mengetahui rasa ubi kayu. Metode ini dilakukan langsung pada hari yang sama setelah kegiatan panen selesai. Metode organoleptik pada penelitian ini dilakukan oleh 3 orang panelis. Setiap panelis menguji semua umbi ubi kayu lalu memberikan skor. Hasil akhir yang digunakan berupa skor rata-rata dari semua panelis. Percobaan 2 Bahan tanam yang digunakan adalah stek batang ubi kayu Gajah dengan panjang ± 10 cm (± 5 mata tunas) yang diambil dari batang bagian pangkal, tengah, dan ujung. Percobaan disusun berdasarkan rancangan kelompok lengkap teracak (RKLT) dengan satu faktor dengan tiga ulangan. Faktor perlakuan merupakan genotipe ubi kayu Gajah yang terdiri atas 12 varian tanaman ubi kayu dan 1 genotipe asal.ulangan merupakan bagian batang asal stek yaitu pangkal, tengah, dan ujung. Setiap unit percobaan terdiri atas tiga buah stek. Persiapan bahan tanam dilakukan beberapa hari sebelum penanaman. Bahan tanam yang digunakan diperoleh dari penyetekan tanaman ubi kayu M 1 V 1 yang telah dipanen. Kegiatan diawali dengan pengolahan tanah yang akan digunakan dan pemberian pupuk kandang dengan dosis 2 ton ha -1 serta pembersihan lahan dari gulma. Petakan dibuatdengan ukuran 1 m x 1 m, dengan keseluruhan luas lahan yang digunakan 225 m 2. Penanaman dilakukan satu minggu setelah pengolahan tanah, layout percobaan ditampilkan pada Lampiran 1. Stek tanaman ubi kayu yang digunakan dibagi menjadi tiga kelompokberdasarkan bagian tanamannya, yaitu bagian pangkal, bagian tengah, dan bagian ujung. Kegiatan pemupukan diawali dengan pemberian pupuk SP-36 yang diberikan seluruhnya pada saat tanam dengan dosis 100 kg/ha -1. Pupuk urea (200 kg/ha -1 ) dan KCl (200 kg/ha -1 ) diberikan 1/3 saat tanam dan 2/3 pada 1 BST. Pemberian pupuk dilakukan dengan cara dialur melingkari pokok batang tanaman ubi kayudengan jarak ± 5 cm dari batang. Kegiatan pemeliharaan yang akan dilaksanakan meliputi pembumbunan, penyiangan gulma dan pengendalian hama dan penyakit. Penyiangan dilakukan pada tanaman 3 minggu setelah tanam (MST) dan 7 MST bersamaan dengan pembumbunan. Pengamatan dilakukan terhadap pertumbuhan dan karakterisasi morfologi ubi kayu. Pengamatan pertumbuhan dilakukan terhadap persentase tanaman hidup (diamati setiap minggu pada 1-4 MST), waktu muncul tunas pertama (diamati setiap hari hingga seluruh tanaman bertunas), dan pertumbuhan tanaman (diamati setiap dua minggu hingga 3 BST pada tinggi tanaman, jumlah daun, jumlah tunas, dan lingkar batang). Karakterisasi morfologi diamati pada 22 karakter vegetatif berdasarkan UPOV (2012) dilakukan pada 3 BST. Karakter kualitatif yang diamati adalah: bentuk pucuk daun, warna pucuk daun, warna urat daun bawah, warna urat daun atas, warna pusat tulang daun, bentuk central lobe, warna tangkai daun atas, warna tangkai daun bawah, warna daun, warna batang atas, warna batang bawah, pertumbuhan batang, dan jarak bekas luka daun. Karakter kuantitatif yang diamati ditunjukkan pada Gambar 1 diantaranya: 5

16 6 1. Panjang tangkai daun, dengan cara mengukur bagian atas sampai ke bawah tangkai daun (a.1). 2. Jumlah lobus daun, dengan cara mengambil 5 buah daun yang berada dibagian tengah tanaman lalu di rata-ratakan keseluruhannya. 3. Panjang central lobe, dengan cara mengukur bagian tengah lobus (central lobe) dari atas hingga ke bawah lobus (b.2). 4. Lebar central lobe, dengan cara mengukur lebar lobus dari sisi kiri ke kanan bagian central lobe (b.1). 5. Tinggi tanaman, dengan cara mengukur secara vertikal dari permukaan atas tanah sampai ke bagian pucuk tertinggi (c.3). 6. Tinggi cabang pertama, dengan cara mengukur secara vertikal dari permukaan tanah sampai ke cabang pertama (c.2). 7. Jumlah cabang 8. Jumlah cabang pertama 9. Lingkar batang, dengan mengukur keliling batang pada bagian 1 tengah tanaman (c.1). (Fukuda et al. 2010). (a) (c) 1 (b) 1 (b) Gambar 1. Metode pengamatan beberapa karakter kuantitatif pada 3 BST (a) Tangkai daun/petiole (b) Karakter daun (c) karakter batang 1 Analisis Data Analisis data kuantitatif pada percobaan 2 dilakukan menggunakan analisis ragam (ANOVA) pada taraf α = 5%. Jika hasil analisis menunjukkan adanya pengaruh nyata, maka akan dilanjutkan dengan uji lanjut DMRT pada data kuantitatif dan uji lanjut Kruskal-Wallis pada data kualitatif.

17 7 HASIL DAN PEMBAHASAN Karakter Umbi dan Variabel Panen pada Generasi M 1 V 1 Tiap individu tanaman hasil iradiasi sinar gamma pada generasi M 1 V 1 diduga berbeda antara satu dengan yang lainnya. Koornneef (1991), melaporkan bahwa mutasi dapat terjadi secara tiba-tiba dan acak. Karakterisasi pada generasi M 1 V 1 bertujuan untuk mengidentifikasi mutan (putatif) yang memiliki potensi hasil yang tinggi dengan karakter yang diinginkan. Kegiatan karakterisasi pada penelitian kali ini terbagi menjadi karakter kuantitatif dan karakter kualitatif. Karakterisasi kuantitatif dilakukan terhadap variabel bobot umbi (kg tanaman -1 ), jumlah umbi per tanaman, bobot per umbi (kg), jumlah umbi komersial, dan ketebalan korteks (mm) (Tabel 1).Karakterisasikualitatif dilakukan terhadap variabel bentuk akar, konstruksi umbi, bentuk umbi, warna kulit luar, warna parenkim, warna korteks, pengupasan, tekstur, dan rasa (Tabel 2). Tabel 1 Karakter kuantitatif ubi kayu genotipe Gajah dan mutan hasil iradiasi sinar gamma pada generasi M 1 V 1 Genotipe Bobot Umbi (kg tanaman -1 ) Jumlah Umbi per Tanaman Bobot per Umbi (kg) Jumlah Umbi Komersial Ketebalan Korteks (mm) Gajah 10.2 ± ± ± ± ± 0.05 U U U U U U U U U U U U Keterangan : Umbi dipanen pada 12 Bulan Setelah Tanaman (BST); Jumlah umbi komersial = jumlah umbi dengan panjang 20 cm; Penomoran mutan adalah ulangan-dosis iradiasi-nomor tanaman Berdasarkan Tabel 1, bobot umbi pertanaman ubi kayu genotipe Gajah adalah 10.2 kg tanaman -1. Beberapa mutan (putatif) memiliki potensi bobot umbi per tanaman lebih tinggi dari genotipe asalnya, yaitu U , U , U , U , U , U , dan U Bobot umbi per tanaman merupakan variabel yang dipengaruhi oleh jumlah umbi per tanaman dan bobot

18 8 per umbi. Ubi kayu genotipe Gajah memiliki rata-rata jumlah umbi per tanaman sebanyak 11 umbi dengan rata-rata bobot per umbi 0.92 kg. Terdapat 5 mutan (putatif) yang memiliki potensi jumlah umbi per tanaman dan rata-rata bobot per umbi lebih tinggi dibandingkan genotipe asalnya, yaitu U , U , U , U , dan U penampakan dari beberapa ubi kayu tersebut terdapat pada Gambar 2. Jumlah umbi komersial genotipe Gajah adalah 8. Terdapat beberapa mutan (putatif) yang memiliki potensi jumlah umbi komersial lebih tinggi dari genotipe asalnya, yaitu U , U , U , U , dan U Umbi komersial dapat ditentukan berdasarkan panjang umbi ( 20 cm) dan diameter umbi ( 4 cm) (Maharani 2014). Penelitian kali ini hanya menggunakan panjang umbi sebagai parameter jumlah umbi komersial. Ketebalan korteks (mm) diamati untuk mengetahui 20 tingkat kemudahan pengupasan ubi kayu. Genotipe Gajah memiliki ketebalan korteks sebesar 0.23 mm. Genotipe U merupakan salah satu mutan (putatif) yang memiliki potensi bobot umbi dan jumlah umbi per tanaman lebih tinggi dibandingkan genotipe asalnya dan juga memiliki korteks yang cukup tebal (0.37 mm). Korteks yang tebal memudahkan proses pengupasan. (a) (b) (c) Gambar 2. Keragaan umbi ubi kayu Gajah per tanaman pada generasi M 1 V 1 : (a) U ; (b) Ubi kayu Gajah (kontrol); (c) U Berdasarkan data kualitatif pada Tabel 2 dapat diketahui bahwa genotipe Gajah memiliki bentuk akar mixed. Terdapat beberapa mutan (putatif) yang memiliki bentuk akar yang sama dengan genotipe Gajah, diantaranya adalah U dan U , sedangkan mutan (putatif) U dan U memiliki akar berbentuk sessile. Bentuk akar mixed adalah bentuk akar campuran atau berbeda-beda, sedangkan sessile adalah bentuk akar yang seragam, keragaan tampilannya terdapat pada Gambar 3 (Fukuda et al. 2010).

19 Genotipe Tabel 2 Karakter kualitatif ubi kayu genotipe Gajah dan mutan hasil iradiasi sinar gamma pada generasi M 1 V 1 Bentuk Akar Konstruksi Umbi Bentuk Umbi Warna Kulit Luar Warna Parenkim Warna Korteks Pengupasan 9 Tekstur Kulit Umbi Gajah Mixed 4-6 Cc LB Krem Purple Mudah Sedang Sedang U Mixed 4-6 Cc LB Krem Purple Mudah Sedang Sedang U Mixed 4-6 Cc LB Krem Purple Mudah Sedang Sedang U Mixed 4-6 Cc LB Krem Purple Mudah Sedang Sedang U Mixed 4-6 Cc LB Krem Purple Mudah Sedang Sedang U Mixed 4-6 Cc LB Krem Purple Mudah Sedang Pahit U Sessile 4-6 Cc LB Krem Purple Mudah Sedang Pahit U Sessile 4-6 Cc LB Krem Purple Mudah Sedang Sedang U Sessile < 3 Cc LB Krem Pink Mudah Sedang Sedang U Sessile < 3 Cc LB Krem Pink Mudah Sedang Sedang U Sessile < 3 Cc LB Krem Pink Mudah Sedang Sedang U Sessile < 3 Cc LB Krem Pink Mudah Sedang Pahit U Sessile < 3 Cc LB Krem Pink Mudah Kasar Sedang Keterangan: Karakterisasi dilakukan berdasarkan pada Fukuda et al. (2010).Cc: Conical-cylindrical, LB: Light Brown Rasa (a) (b) Gambar 3. Keragaan bentuk umbi ubi kayu mixed dan sessile : (a) U ; (b) U Genotipe yang memiliki bentuk akar sessile lebih baik dibandingkan genotipe dengan bentuk akar mixed. Karakter kualitatif lainnya pada genotipe Gajah hampir sama dengan seluruh genotipe lainnya, antara lainnya adalah karakter warna parenkima dan warna korteks seperti yang ditampilkan pada Gambar 4. Ubi kayu genotipe Gajah memiliki rasa sedang. Beberapa mutan (putatif) tidak mengalami perubahan rasa, sedangkan mutan (putatif) U dan U mengalami perubahan rasa umbi menjadi pahit. Parameter rasa pada penelitian ini di uji secara penilaian organoleptik oleh para panelis. Penilaian organoleptik disebut juga penilaian indera atau penilaian sensorik merupakan suatu cara penilaian yang sudah sangat lama digunakan, karena dapat dilakukan secara cepat dan langsung. Penilaian dengan indera bahkan memiliki ketelitian yang lebih baik dibandingkan dengan alat ukur yang paling sensitif (Soekarto 2002). Ubi kayu dengan rasa pahit tidak sesuai untuk konsumsi langsung, tetapi dapat digunakan sebagai bahan baku industri bila kandungan patinya tinggi. Ubi kayu sebagai pangan langsung atau konsumsi segar harus memenuhi syarat utama,

20 10 yaitu tidak mengandung racun HCN (< 50 mg per kg umbi basah). Sementara itu, umbi ubi kayu untuk bahan baku industri tidak disyaratkan adanya kandungan protein maupun ambang batas HCN, tapi yang diutamakan adalah kandungan karbohidrat yang tinggi (Muchtadi dan Sugiyono 1992). (a) (b) Gambar 4. Penampilan warna parenkima (a) dan warna korteks (b) ubi kayu Gajah dan mutanmutan putatif: (kiri ke kanan) U ; U ; U 3-0-2; U 2-0-2; U ; U ; U ; U ; U ; U 1 0 4; U 3 0 1; U 1 0 1; U 1 0 3; U ; U 1 0 2; U ; U 2 0 3; U 2 0 4; U 2 0 5; U ; U ; U 3 0 5; U 3 0 4; U Morfologi dan PertumbuhanVegetatif Ubi Kayu Generasi M 1 V 2 Daya tumbuh populasi ubi kayu pada 1 BST adalah 92%. Populasi ubi kayu terserang rayap pada 4 MST. Bagian batang tanaman yang diserang rayap adalah bagian tengah stek, sehingga menyebabkan stek berlubang. Pengendalian rayap dilakukan dengan pemberian Carbofuran 3% di sekitar tempat tumbuh stek. Penyakit bercak daun yang disebabkan oleh Cercospora sp. menyerang tanaman pada 4 MST, sehingga muncul bercak-bercak kecokelatan pada daun. Penyakit ini tidak dikendalikan karena hanya menyerang pada beberapa tanaman saja. Gejala hama dan penyakit keduanya dapat terlihat pada Gambar 5. Laju pertumbuhan tanaman ubi kayu ini dapat diukur dengan mengamati daya tumbuh tanaman, waktu muncul tunas, tinggi tanaman, jumlah daun, jumlah tunas, dan lingkar batang yang dilakukan sejak 1 MST sampai tanaman tersebut berumur 3 BST (Tabel 3). Pengamatan daya tumbuh tanaman dan waktu muncul tunas diamati setiap hari, sedangkan pengamatan parameter yang lainnya diamati setiap 2 minggu sekali. (a) (b) Gambar 5. Gejala hama dan penyakit pada tanaman ubi kayu Gajah: (a) Rayap; (b) bercak daun

21 Tabel 3 Hasil analisis ragam pertumbuhan vegetatif ubi kayu Gajah 3 BST pada generasi M 1 V 2 Parameterpertumbuhan Umur Tanaman (MST) Genotipe Ulangan KK (%) Tinggi Tanaman 2 ** * ** ** ** tn ** ** ** tn 14.4 Jumlah Daun 2 * ** ** tn ** * ** ** * tn 32.6 Jumlah Tunas 2 tn tn tn tn tn tn tn tn tn tn 30.5 Lingkar Batang 2 ** ** ** ** tn tn * tn * * 15.9 ** = berpengaruh nyata pada taraf uji 1%, *=berpengaruh nyata pada taraf uji 5%, tn = tidak berpengaruh nyata, KK= koefisien keragaman. Berdasarkan data pada Tabel 3 dapat diketahui bahwa terdapat keberagaman nilai KK dari parameter tinggi tanaman, jumlah daun, jumlah tunas, dan lingkar batang. Parameter tinggi tanaman pada tanaman umur 6 MST menunjukkan persentase nilai KK yang lebih tinggi dibandingkan dengan umur MST yang lainnya, ini berarti terlalu banyak keragaman yang dipengaruhi oleh faktor luar. Ulangan pada parameter tinggi tanaman sangat berpengaruh nyata pada tanaman yang berumur 2 MST dan tidak berpengaruh nyata pada saat tanaman berumur 6 MST. Parameter jumlah daun memiliki nilai KK yang lebih dari 20%, itu berarti sama seperti yang telah dijelaskan diatas bahwa terlalu banyak keragaman yang dipengaruhi oleh faktor luar. Ulangan yang terdapat pada parameter ini menunjukkan bahwa pada saat 6 MST jumlah daun sangat berpengaruh nyata (f<0,01) dibandingkan yang lainnya, sedangkan pada 4 MST tidak berpengaruh nyata (f>0,05) dengan tanaman yang lain. Parameter jumlah tunas menunjukan bahwa nilai KK sama seperti parameter sebelumnya, lebih dari 20%. Ulangan dan genotipe pada parameter jumlah tunas menunjukan keseragaman nilai yaitu, tidak berpengaruh nyata terhadap seluruh tanaman. Parameter selanjutnya adalah lingkar batang, sama seperti parameter yang lainnya lingkar batang tanaman diamati setiap 2 minggu sekali. Nilai KK yang dimiliki parameter ini memiliki perbedaan dengan parameter yang sebelumnya, yaitu semua nilainya dibawah 20%, ini berarti nilai yang didapat semakin seragam. Nilai ulangan dan genotipe yang didapat pada saat 6 MST tidak berpengaruh nyata dengan tanaman yang lain, dan pada 10 MST memiliki pengaruh yang sangat nyata. 11

22 12 Karakterisasi merupakan kegiatan dalam rangka mengidentifikasi sifatsifat penting yang bernilai ekonomis, atau yang merupakan penciri dari varietas yang bersangkutan (KNPN 2002). Kegiatan karakterisasi pada penelitian ini dilakukan pada 3 BST dengan mengacu pada Fukuda et al. (2010). Data karakterisasi kuantitatif dan kualitatif dibedakan menjadi dua, yaitu karakter batang dan karakter daun. Kegiatan karakterisasi dilakukan pada saat 3 BST meliputi karakter kuantitatif dan kualitatif, yang masing-masing terdiri atas karakter batang, yaitu tinggi tanaman, tinggi cabang, jumlah cabang, jumlah cabang pertama, dan diameter batang (Tabel 4) dan karakter daun, yaitu panjang tangkai, jumlah lobus panjang central lobe, dan lebar central lobe (Tabel 5). Tabel 4 Tinggi tanaman, jumlah daun, jumlah tunas, dan lingkar batang ubi kayu genotipe Gajah dan mutan (putatif) hasil iradiasi sinar gamma pada 10 MST generasi M 1 V 2 Genotipe Tinggi Tanaman (cm) Jumlah Daun Jumlah Tunas Lingkar Batang (cm) Gajah b 41 cd 2 ab 5.7 a U b 62 abcd 2 ab 4.8 a U ab 77 abc 3 a 5.3 a U ab 68 abcd 3 a 4.7 a U b 98 a 3 a 4.5 a U ab 51 bcd 2 ab 5.2 a U a 83 ab 3 a 5.7 a U ab 71 abcd 3 a 5.5 a U b 43 cd 3 a 5.3 a U c 33 d 1 b 2.8 b U b 48 bcd 2 ab 5.5 a U ab 67 abcd 2 ab 5.5 a U b 56 bcd 3 a 5.2 a Angka yang diikuti huruf berbeda pada kolom yang sama menunjukkan hasil yang berbeda nyata menurut uji DMRT pada taraf α = 5 %. Tinggi tanaman merupakan salah satu karakter agronomis yang dapat menunjukkan laju pertumbuhan pada suatu tanaman. Tinggi tanaman merupakan salah satu parameter yang penting bagi tanaman ubi kayu, karena batang tanaman tersebut digunakan untuk perbanyakan. Semakin tinggi tanaman, maka semakin banyak pula bagian batang ubi kayu yang dapat ditanam. Berdasarkan dari nilai tinggi tanaman yang didapatkan diketahui bahwa genotipe U memiliki nilai yang paling tinggi diantara genotipe lainnya, sedangkan nilai terendah terdapat pada genotipe U Jumlah daun merupakan bagian tanaman yang penting untuk diamati pada pertumbuhan vegetatif karena prosesfotosintesis terutama terjadi di daun. Genotipe U memiliki jumlah daun tertinggi, yaitu sebanyak 98 dan genotipe U memiliki jumlah daun terendah, sebanyak 33 helai. Kemunculan tunas dalam pertumbuhan suatu tanaman juga sangat penting ini biasa menjadi salah satu ciri daya tumbuh suatu tanaman dan mengetahui apakahtanaman tersebut terserang penyakit atau tidak. Jumlah tunas yang muncul menunjukkan kekuatan tumbuh suatu tanaman. Jumlah tunas pada seluruh

23 genotipe menunjukan nilai yang tidak terlalu berbeda. Jumlah tunas tertinggi sebanyak 3 tunas dan yang terendah adalah 1 tunas. Diameter batang merupakan karakter yang penting bagi tanaman ubi kayu. Diameter batang suatu tanaman menunjukan kekokohan suatu tanaman, semakin besar diameter tanaman maka semakin kuat juga tanaman tersebut akan berdiri kokoh. Pada penelitian kali ini yang digunakan adalah parameter lingkar batang dan dapat dikonversikan menjadi diameter batang. Parameter lingkar batang sama seperti parameter sebelumnya, tidak terdapat perbedaan nilai yang besar pada tiap genotipenya. Lingkar batang terbesar terdapat pada genotipe Gajah dan U , dengan nilai sebesar 5.7 cm. Lingkar batang terendah terdapat pada genotipe U dengan nilai sebesar 2.8 cm. Berdasarkan Tabel 5, karakter tinggi tanaman, tinggi cabang, dan jumlah cabang pertama mutan (putatif) ubi kayu genotipe Gajah generasi M 1 V 2 pada 3 BST, tidak berbeda dibandingkan genotipe asalnya.tinggi tanaman genotipe Gajah dan mutan-mutan (putatif) berkisar antara cm, sedangkantinggi cabangberkisar antara cm dan jumlah cabang pertamaberkisar antara 2-3 cabang. Iradiasi sinar gamma diduga menyebabkan perubahan pada jumlah cabang dan diameter batang. Genotipe Gajah memiliki jumlah cabang sebanyak 4 cabang. Beberapa mutan (putatif) memiliki jumlah cabang yang lebih tinggi dari genotipe Gajah, tapi mutan (putatif) U yang memiliki jumlah cabang paling sedikit, yaitu 3 cabang. Lingkar batang genotipe Gajah adalah 8 cm. Mutan (putatif) U dan U memiliki lingkarbatang lebih besar dari genotipe asalnya, yaitu sebesar 8.7 cm, sedangkan mutan-mutan (putatif) lainnya memiliki lingkar batang yang lebih kecil dari genotipe asalnya (Tabel 5). Tabel 5 Karakter kuantitatif batang ubi kayu genotipe Gajah dan mutan (putatif) hasil iradiasi sinar gamma pada 3 BST generasi M 1 V 2 Genotipe Tinggi Tanaman Tinggi Cabang Jumlah Jumlah Cabang (cm) (cm) Cabang Pertama Gajah bc ab U ab bc U a bc U ab ab U ab bc U abc a U a a U abc bc U abc bc U c c 13 Lingkar Batang (cm) U abc bc U abc bc U abc bc Angka yang diikuti huruf berbeda pada kolom yang sama menunjukkan hasil yang berbeda nyata menurut uji DMRT pada taraf α = 5 %. Berdasarkan Tabel 6, diketahui bahwa karakter panjang tangkai, jumlah lobus, dan panjang central lobe mutan (putatif) ubi kayu genotipe Gajah tidak berbeda dibandingkan dengan genotipe asalnya. Karakter panjang tangkai genotipe Gajah dan mutan-mutan (putatif) berkisar antara cm, sedangkan jumlah lobus berkisar antara 7-8 dan panjang central lobe berkisar

24 14 antara cm. Karakter lebar central lobe diduga mengalami perubahan akibat iradiasi sinar gamma. Genotipe Gajah memiliki lebar central lobe sebesar 5.5 cm. Mutan (putatif) U memiliki lebar central lobe yang lebih besar dibandingkan genotipe asal, yaitu 6.1 cm. Tabel 6 Karakter kuantitatif daun ubi kayu genotipe Gajah dan mutan (putatif) hasil iradiasi sinar gamma pada 3 BST generasi M 1 V 2 Genotipe Panjang Tangkai Jumlah Panjang Central Lobe Lebar Central Lobe (cm) Lobus (cm) (cm) Gajah bc U bc U bc U abc U c U a U ab U ab U abc U bc U a U abc U a Angka yang diikuti huruf berbeda pada kolom yang sama menunjukkan hasil yang berbeda nyata menurut uji DMRT pada taraf α = 5 %. Berdasarkan Tabel 7, karakter kualitatif warna batang atas, warna batang bawah, pertumbuhan batang, dan jarak bekas luka generasi M 1 V 2 pada 3 BST tidak berbeda dibandingkan genotipe asalnya. Karakter warna batang atas adalah Greeny Yellowish, warna batang bawah adalah silver, pertumbuhan batangnya adalah straight, dan jarak bekas luka daun adalah short pada genotipe Gajah dan mutan-mutan (putatif)nya. Tabel 7 Karakter kualitatif batang ubi kayu genotipe Gajah dan mutan (putatif) hasil iradiasi sinar gamma pada generasi M 1 V 2 pada 3 BST Genotipe Warna Batang Atas Warna Batang Bawah Pertumbuhan Batang Jarak Bekas Luka Daun Gajah GY Silver Straight Short U GY Silver Straight Short U GY Silver Straight Short U GY Silver Straight Short U GY Silver Straight Short U GY Silver Straight Short U GY Silver Straight Short U GY Silver Straight Short U GY Silver Straight Short U GY Silver Straight Short U GY Silver Straight Short U GY Silver Straight Short U GY Silver Straight Short Keterangan: Karakterisasi dilakukan berdasarkan pada Fukuda et al. (2010); GY: GreenyYellowish, Short: 8 cm

25 Genotipe Berdasarkan Tabel 8, karakter kualitatif daun generasi M 1 V 2 pada 3 BST tidak berbeda dibandingkan genotipe asalnya, tapi terdapat beberapa individu yang memiliki bentuk pucuk, warna tangkai daun bawah, dan bentuk central lobe yang berbeda dengan populasi mutan (putatif)nya dan ditunjukkan dengan nilai persen off type. Karakter bentuk pucuk genotipe Gajah dan beberapa mutan (putatif) lainnya adalah absent, sedangkan mutan (putatif) U memiliki bentuk pucuk daun present terdapat pada Gambar 6. Variasi individu yang berbeda dengan populasi mutan (putatif)nya tersebut terdapat pada seluruh genotipe pada karakter ini, yang artinya kemungkinan tanaman-tanaman tersebut belum stabil.variasi individu yang ditunjukkan dengan nilai persen off type juga terdapat pada karakter warna tangkai daun bawah dan bentuk central lobe. Tabel 8 Karakter kuantitatif batang bi kayu genotipe Gajah dan mutan hasil iradiasi sinar gamma pada generasi M 1 V 2 Bentuk Pucuk Daun % Modus Off - Type Warna Pucuk Daun % Modus Off - Type Warna Urat Daun Atas Modus % Off- Type Warna Urat Daun Bawah Modus % Off- Type Warna Pusat Tulang Daun Modus % Off- Type Warna Tangkai Daun Atas Modus % Off- Type Warna Tangkai Daun Bawah Modus % Off- Type Modus 15 Warna Daun % Off- Type Bentuk Central Lobe % Modus Off- Type Gajah A 22.2 PG 0 K 0 K 0 R 0 M 0 U 11.1 LG 0 L 11.1 U A 50.0 PG 0 K 0 K 0 R 0 M 0 U 0.0 LG 0 L 0.0 U A 42.8 PG 0 K 0 K 0 R 0 M 0 U 0.0 LG 0 L 0.0 U A 33.3 PG 0 K 0 K 0 R 0 M 0 U 0.0 LG 0 L 0.0 U P 42.8 PG 0 K 0 K 0 R 0 M 0 U 0.0 LG 0 L 0.0 U A 25.0 PG 0 K 0 K 0 R 0 M 0 U 0.0 LG 0 L 0.0 U A 22.2 PG 0 K 0 K 0 R 0 M 0 U 11.1 LG 0 L 11.1 U A 22.2 PG 0 K 0 K 0 R 0 M 0 U 0.0 LG 0 L 0.0 U A 28.6 PG 0 K 0 K 0 R 0 M 0 U 0.0 LG 0 L 0.0 U A 0.0 PG 0 K 0 K 0 R 0 M 0 U 0.0 LG 0 L 0.0 U A 16.7 PG 0 K 0 K 0 R 0 M 0 U 0.0 LG 0 L 0.0 U A 28.6 PG 0 K 0 K 0 R 0 M 0 U 0.0 LG 0 L 0.0 U A 50.0 PG 0 K 0 K 0 R 0 M 0 U 0.0 LG 0 L 0.0 Keterangan: Karakterisasidilakukan berdasarkan pada Fukuda et al. (2010); A: Absent, P:Present, PG: Purplish Green,K: Krem, R: Reddish, M: Merah, U: Ungu, LG: Light Green, L:Lanceolate; Modus: karakter yang sering muncul dari populasi;% offtype: nilai pencilan dari seluruh populasi.

26 16 (a) (b) Gambar 6. Keragaan bentuk pucuk daun mutan putatif ubi kayu Gajah dan mutan hasil iradiasi sinar gamma; (a) absent pada genotipe kontrol (Gajah); (b) present pada genotipe U Berdasarkan dari hasil penelitian kali ini dapat kita ketahui bahwa terdapat beberapa mutan yang belum stabil. Beberapa hal yang harus dilakukan sebagai langkah selanjutnya adalah melakukan uji stabilitas pada varietas tersebut (Maharani 2014) dengan cara melakukan penelitian pada generasi berikutnya (M 1 V 3 ). KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Berdasarkan bobot umbi per tanaman dan jumlah umbi komersial per tanaman terdapat 5 mutan (putatif) yang potensial, yaitu U , U , U , U dan U Berdasarkan pertumbuhan vegetatifnya terdapat 5 mutan (putatif), yaitu U , U , U , U , dan U Berdasarkan karakter kualitatifnya, terdapat mutan (putatif) yang memiliki perbedaan karakter dibandingkan dengan genotipe asalnya, yaitu U Berdasarkan persen off type pada generasi M 1 V 2 diketahui bahwa terdapat mutan (putatif) yang belum stabil. Saran Meskipun hasil panen dan karakterisasi pada generasi M 1 V 1 sudah dilakukan, pada generasi M 1 V 2 karakterisasi 3 BST dan pertumbuhan vegetatif juga telah dilakukan, namun karakterisasi panen pada generasi M 1 V 2 belum dilakukan, sehingga perlu dilakukan karakterisasi panen pada generasi M 1 V 2 serta karakterisasi kualitatif, kuantitatif, dan panen pada generasi M 1 V 3 untuk mengetahui kestabilannya.

27 17 DAFTAR PUSTAKA Allard RW Principles of Plant Breeding. New York (US): J Wiley. Broertjes, Van Harten AM Applied Mutation Breeding for Vegetatively Propagated Crops. New York (US): Elsevier Science Publishing Company Inc. Crowder L V Genetika Tumbuhan. Penerjemah: L.Kusdianti. Yogyakarta (ID): Gajah Mada Universiti Press. Danarti, Najyati S Palawija Budidaya dan Analisis Usaha Tani. Jakarta(ID): Penebar Swadaya. [Deptan] Departemen Pertanian Penyuluhan Pertanian Modern. [Internet]. [Diunduh 2014 Desember 13]. Tersedia pada: Devendra C Cassava as a Feed Source for Ruminants. In. Nestle B and Graham M (eds). Casssava as Animal Feed. IDRC. Canada [FAO] Food and Agriculture Organization Food and Agricultural Commodities Production. [Internet]. [Diunduh 2015 Juni 15]. Tersedia pada: Ferrero MT, Villegas L Effect of Rainfall on HCN Content in Cassava Roots. Proccedings CBN August 1992; Cartagena de Indians, Colombia. Cali (CO): CIAT. Hlm Fukuda WMG, Guevara CL, Kawuki R, Ferguson ME Selected Morphological Aung Agronomic Descritors for The Characterization of Cassava. Ibadan (NG): International Institute of Tropical Agriculture. Khumaida N, Ardie SW, Dianasari M, Syukur M Cassava (Manihot esculenta Crantz.) improvement through gamma iradiation. Procedia Food Science. 3: Khumaida N, Maharani S, Ardie SW The leaf color performance on several lines of cassava and its relation with tuber yield as early reference. Procedia Environmental Science. 24: [KNPN] Komisi Nasional Plasma Nutfah Pedoman Pengelolaan Plasma Nutfah. Jakarta (ID): Departemen Pertanian. Koornneef M Variation and mutan selection in plant cell and tissue culture. In Biotechnological Innovations. Di dalam: Crop Improvement. Open Universteit Nederland and Thames Polytechnic United Kingdom. Hlm Maharani S Irradiasi sinar gamma pada lima genotipe ubi kayu (Manihot esculenta Crantz) dan pengujian awal stabilitas mutan [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Muchtadi TR, Sugiyono Ilmu Pengetahuan Bahan Pangan. Bogor (ID): PAU IPB Onwueme I C The Tropical Tuber Crops. UK: John Wiley and Sons Ltd. Poespodarsono S Dasar-Dasar Ilmu Pemuliaan Tanaman. Bogor(ID): PAU IPB. Prihatman, Kemal Budidaya Pertanian Ketela Pohon atau Singkong (Manihot utilissima Pohl ). Jakarta (ID): Deputi Menegristek. Rahmat R Usaha Tani Ubi Kayu. Yogyakarta (ID): Kanisius.

28 18 Soekarto S Penilaian Organoleptik untuk Industri Pangan dan Hasil Pertanian. Jakarta (ID): Bharata Karya Aksara. Subekti I Karakterisasi morfologi dan pertumbuhan ubi kayu Gajah asal kalimantan timur hasil iradiasi sinar gamma [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Sudarmonowati E, Hartati NS, Amzal A Perbaikan Sifat Ubi Kayu dan Pengembangannya untuk Ketahanan Pangan dan Nutrisi. [Internet]. [Diunduh 2013 November 23]. Tersedia pada: edit&id=73 Tjitrosoepomo G Morfologi Tumbuhan. Yogyakarta(ID): Gajah Mada University. [UPOV] Union International Pour La Protection Des Obtentions Vegetale CassavaUPOV Code: MANIH_ESC. Guidelines for The Conduct of Tests for Distinctness, Uniformity and Stability. Geneva (CH): International Union for The Protection of New Varieties of Plants (Cassava) Wargiono J Teknologi Produksi Ubi kayu untuk Menjaga Kuantitas Pasokan Bahan Baku Industri Bioethanol. [Internet]. [Diunduh pada 2013 November 23]. Tersedia pada: kayuuntuk_menjagakuantitas_pasokan_bahan_baku_industri_ Bioethanol.pdf Welsh JR Dasar-Dasar Genetika dan Pemuliaan Tanaman. JP Mogea, penerjemah. Jakarta (ID): Erlangga. Winarno F G Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta (ID): PT Gramedia Pustaka Utama.