SKRIPSI OLEH : MUTIA RAHMAH AET-PEMULIAAN TANAMAN PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Transkripsi

1 SELEKSI INDIVIDU TERPILIH PADA TANAMAN KEDELAI (Glycine maxl.merrill) GENERASI M 5 BERDASARKAN KARAKTER PRODUKSI TINGGI DAN TOLERAN PENYAKIT BUSUK PANGKAL BATANG Athelia rolfsii(curzi) SKRIPSI OLEH : MUTIA RAHMAH AET-PEMULIAAN TANAMAN PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2017

2 SELEKSI INDIVIDU TERPILIH PADA TANAMAN KEDELAI (Glycine max L. Merrill) GENERASI M5 BERDASARKAN KARAKTER PRODUKSI TINGGI DAN TOLERAN PENYAKIT BUSUK PANGKAL BATANG Athelia rolfsii(curzi) SKRIPSI OLEH : MUTIA RAHMAH AET-PEMULIAAN TANAMAN Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Dapat Memperoleh Gelar Sarjana Pertanian diprogram Studi Agroekoteknologi Fakultas Pertanian, Medan. PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2017

3 Judul : Seleksi Individu Terpilih Pada Tanaman Kedelai (Glycine Max L. Merrill) Generasi M5 Berdasarkan Karakter Produksi Tinggi Dan Toleran Penyakit Busuk Pangkal Batang Athelia rolfsii (Curzi) Nama : Mutia Rahmah NIM : Program Studi : Agroekoteknologi Minat : Pemuliaan Tanaman Di Setujui Oleh: Komisi Pembimbing Dr. Diana Sofia Hanafiah, S.P, M.PLuthfi Aziz M. Siregar, S.P. M. Sc. Ph.D Ketua Anggota Mengetahui Dr. Ir. Syarifuddin, M.P. Ketua Program Studi Agroekoteknologi

4 ABSTRAK Mutia Rahmah: Seleksi Individu Terpilih pada Tanaman Kedelai (Glycine max L. Merrill) Generasi M5 Berdasarkan Karakter Produksi Tinggi dan Toleran Penyakit Busuk Pangkal Batang Athelia rolfsii (Curzi) dibimbing oleh Diana Sofia Hanafiah dan Luthfi Aziz Mahmud Siregar. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan individu terpilih pada tanaman kedelai (Glycine max L. Merrill) Generasi M5 berdasarkan karakter produksi tinggi dan toleran penyakit busuk pangkal batang Athelia rolfsii Curzi. Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Penyakit Tumbuhan dan lahan percobaan Fakultas Pertanian Medan, Indonesia. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Desember 2016 hingga Juli Pada penelitian ini menggunakan rancangan augmented. Perlakuan yang digunakan adalah 15 genotip mutan, varietas Anjasmoro,varietas Agromulyo, dan varietas Kipas Putih. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penampilan karakter agronomi yang diamati pada media yang di inokulasi jamur Athelia rolfsii (Curzi) penyebab penyakit busuk pangkal batang lebih rendah dibandingkan lahan optimum tanpa inokulasi jamur. Perbedaan nilai tengah genotip mutan terdapat pada karakter diameter batang tanaman yang lebih besar dibandingkan tanaman dengan pemberian inokulasi jamur. Nilai heritabilitas arti luas terdapat pada karakter jumlah polong berisi per tanaman, jumlah biji per tanaman, dan bobot biji per tanaman pada media yang di inokulasi jamur dan lahan optimum. Seleksi yang dilakukan pada populasi M5 menghasilkan 6 individu terpilih dengan karakter produksi tinggi dan 62 individu dengan karakter toleran penyakit busuk pangkal batang Athelia rolfsii (Curzi). Kata kunci: kedelai, seleksi, generasi M5, produksi tinggi, busuk pangkal batang. i

5 ABSTRACT Mutia Rahmah: Individual Selection of Selected Soybean Plant (Glycine max L. Merrill) M5 Generation Based on High Production Character and Tolerant Stem Base Rod Disease Athelia rolfsii (Curzi) is guided by Diana Sofia Hanafiah and Luthfi Aziz Mahmud Siregar. This study aims to get individuals selected of soybean plant Glycine max L. (Merrill) M5 generation based on high production character and tolerance of stem rot disease Athelia rolfsii (Curzi). This research was conducted in Plant Disease Laboratory and experimental field Faculty of Agriculture Medan, Indonesia. This research was conducted from December 2016 until July In this study using augmented design. The treatments were 15 mutant genotypes, Anjasmoro variety, Agromulyo variety, and Kipas Putih variety. The results showed that the appearance of agronomic characters observed in the inoculated medium of the fungus Athelia rolfsii (Curzi) causes stem rot disease is lower than the optimum field without inoculation of fungus. Differences in the middle values of the mutant genotype are in the larger stem diameter character of plant than with the inoculation of fungus. Broad sense heritability values were found in the number of pods per plant, number of seeds per plant, and seed weight per plant on the inoculated medium of the fungus and the optimum field. Selection performed on population M5 resulted 6 individuals with high production character and 62 individuals with tolerance of stem rot disease Athelia rolfsii (Curzi) character. Keywords: soybean, selection, M5 generation, high production, stem base rod. ii

6 RIWAYAT HIDUP Mutia Rahmah dilahirkan di Medan, Sumatera Utara pada tanggal 18 Juni 1996 yang merupakan putri dari bapak Chairuddin dan ibu Yulida Hanum. Penulis merupakan anak keempat dari empat bersaudara. Pendidikan formal yang pernah ditempuh adalah SDN Medan lulus pada tahun 2007, SMPN 20 Medan lulus pada tahun 2010, SMAN 19 Medan lulus pada tahun 2013 dan pada tahun yang sama penulis terdaftar masuk ke Program Studi Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian, melalui jalur Ujian Masuk Bersama Perguruan Tinggi Negeri (UMBPTN). Penulis memilih minat Pemuliaan Tanaman, Program Studi Agroekoteknologi. Selama mengikuti perkuliahan, penulis pernah mendapatkan Beasiswa (PPA) Peningkatan Prestasi Akademik (2015), dan penulis juga aktif menjadi asisten Laboratorium Dasar Pemuliaan Tanaman (2017). Penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di PT. Tribakti Sarimas, Kec. Kuantan Mudik, Kab. Kuantan Singingi, Riau mulai dari bulan Juli Agustus iii

7 KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat rahmat dan karunia-nya penulis dapat menyelesaikanskripsi ini. Adapun judul dari skripsi ini adalah Seleksi Individu Terpilih Pada Tanaman Kedelai (Glycine Max L. Merrill) Generasi M5 Berdasarkan Karakter Produksi Tinggi Dan Toleran Penyakit Busuk Pangkal Batang Athelia rolfsii (Curzi) yang merupakan syarat untuk dapat memperoleh gelar sarjana pertanian di Program Studi Agroekoteknologi Fakultas Pertanian, Medan. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasihkepada Ibu Dr. Diana Sofia Hanafiah, S.P., M.P., selaku ketua komisi pembimbing dan Bapak Luthfi Aziz M. Siregar, S.P, Ph. Dselaku ketua komisi pembimbing selaku anggota komisi pembimbing yang telah membimbing dan membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada kedua orang tua penulis yang telah memberi dukungan baik moril maupun materil. Disamping itu, penulis juga mengucapkan terima kasih kepada semua teman-teman angkatan 2013 di Fakultas Pertanian, dan kerabat lainnya yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu di sini yang membantu dalam penyelesaian skripsi ini Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna, untuk itu penulis mengharapka kritik dan saran yang bersifat membangun untuk penelitian selanjutnya. Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih dan semoga skripsi ini bermanfaat bagi kita semua. Medan, Juli 2017 Penulis iv

8 DAFTAR ISI ABSTRAK... i ABSTRACT... ii RIWAYAT HIDUP... iii KATA PENGANTAR... iv DAFTAR ISI... v DAFTAR TABEL... vii DAFTAR GAMBAR... viii DAFTAR LAMPIRAN... ix PENDAHULUAN Latar Belakang... 1 Tujuan Penelitian... 4 Hipotesa Penelitian... 4 Kegunaan Penelitian... 4 TINJAUAN PUSTAKA Botani Tanaman... 5 Syarat Tumbuh Iklim... 6 Tanah... 7 Pemuliaan Tanaman Dengan Radiasi Sinar Gamma... 8 Penyakit Busuk Pangkal Batang Athelia rolfsii Pada Kedelai Mutasi Untuk Meningkatkan Keragaman Genetik Upaya Pemuliaan Mutasi Dengan Karakter Produksi Tinggi Dan Toleran Busuk Pangkal Batang BAHAN DAN METODE PENELITIAN Tempat dan Waktu Penelitian Bahan dan Alat Metode Penelitian PELAKSANAAN PENELITIAN Penyediaan Sumber Inokulum Athelia rolfsii (Curzi) Pembuatan Media PDA Pembuatan isolat Athelia rolfsii Curzi dalam media substrat Persiapan Lahan Pemilahan Benih Analisis ph Tanah Penanaman Aplikasi Penyakit Athelia rolfsii (Curzi) v

9 Pemupukan Pemeliharaan Tanaman Penyiraman Penyiangan Pengendalian Hama dan Penyakit Panen Pengamatan Parameter Tinggi Tanaman (cm) Umur Tanaman Berbunga (hari) Umur Panen (hari) Jumlah Cabang Produktif per Tanaman (cabang) Jumlah Polong Berisi per Tanaman (polong) Bobot 100 Biji (g) Bobot Biji per Tanaman Kejadian Penyakit HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Pembahasan KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA...44 vi

10 DAFTAR TABEL No. 1. Nilai Tengah Rataan Karakter Agronomi populasi M 5 (100 Gy) dengan Tetua Anjasmoro pada Media yang di Inokulasi Jamur Athelia rolfsii (Curzi) Penyebab Busuk Pangkal Batang 2. Nilai Tengah Rataan Karakter Agronomi populasi M 5 (200 Gy) dengan Tetua Anjasmoro pada Media yang di Inokulasi Jamur Athelia rolfsii (Curzi) Penyebab Busuk Pangkal Batang 3. Nilai Tengah Rataan Karakter Agronomi populasi M 5 (300 Gy) dengan Tetua Anjasmoro pada Media yang di Inokulasi Jamur Athelia rolfsii (Curzi) Penyebab Busuk Pangkal Batang 4. Nilai Tengah Rataan Karakter Agronomi populasi M 5 (100 Gy) dengan Tetua Anjasmoro pada Kondisi Optimum Tanpa Inokulasi Jamur Athelia rolfsii (Curzi) Nilai Tengah Rataan Karakter Agronomi populasi M 5 (200 Gy) dengan Tetua Anjasmoro pada Kondisi Optimum Tanpa Inokulasi Jamur Athelia rolfsii (Curzi) Nilai Tengah Rataan Karakter Agronomi populasi M 5 (300 Gy) dengan Tetua Anjasmoro pada Kondisi Optimum Tanpa Inokulasi Jamur Athelia rolfsii (Curzi) Variabilitas genetik (σ²g) variabilitas fenotipe (σ²p), koefisien keragaman genetik (KKG) dan heritabilitas pada generasi M 5 hasil iradiasi sinar gamma dari varietas Anjasmoro pada Media yang di Inokulasi Jamur Athelia rolfsii (Curzi) Penyebab Penyakit Busuk Pangkal Batang. 8. Variabilitas genetik (σ²g) variabilitas fenotipe (σ²p), koefisien keragaman genetik (KKG) dan heritabilitas pada generasi M 5 hasil iradiasi sinar gamma dari varietas Anjasmoro pada Kondisi Optimum Tanpa Inokulasi Jamur Athelia rolfsii (Curzi) Halaman vii

11 No. DAFTAR GAMBAR Hal 1. Diagram Pengamatan Kejadian Penyakit setelah 9 HSI Diagram Pengamatan Kejadian Penyakit setelah 12 HSI Diagram Pengamatan Kejadian Penyakit setelah 15 HSI Diagram Pengamatan Kejadian Penyakit setelah 18 HSI Diagram Pengamatan Kejadian Penyakit setelah 21 HSI Diagram Pengamatan Kejadian Penyakit setelah 24 HSI Batang tanaman kedelai terserang penyakit busuk pangkal batang Athelia rolfsii (Curzi) dan batang tanaman kedelai sehat.. 38 viii

12 DAFTAR LAMPIRAN No. Halaman 1. Deskripsi Varietas Anjasmoro Deskripsi Varietas Kipas Putih Deskripsi Varietas Agromulyo Jadwal Penelitian Bagan Alir Penelitian Bagan Lahan Penelitian Data Pengamatan Karakter Agronomi pada Media yang di Inokulasi Jamur Athelia rolfsii (Curzi) Penyebab Penyakit Busuk Pangkal Batang Data Pengamatan Karakter Agronomi pada Kondisi Optimum Tanpa Inokulasi Jamur Athelia rolfsii (Curzi) Sampel Benih Terpilih Toleran Penyakit Foto Kegiatan Penelitian.. 79 ix