BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

dokumen-dokumen yang mirip
BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

I. PENDAHULUAN. Padi (Oryza sativa L.) merupakan makanan pokok bagi sebagian besar penduduk

BAB I PENDAHULUAN. Indonesia. Selain sebagai bahan pangan, akhir-akhir ini jagung juga digunakan

TINJAUAN PUSTAKA Botani dan Morfologi Padi

TINJAUAN PUSTAKA Morfologi dan Fisiologi Tanaman Padi

I. PENDAHULUAN. hayati sangat tinggi (megabiodiversity). Keanekaragaman hayati adalah. kekayaan plasma nutfah (keanekaragaman genetik di dalam jenis),

BAB I PENDAHULUAN. merupakan negara yang memiliki padi liar dengan keragaman jenis yang tinggi

MANFAAT MATA KULIAH. 2.Merancang program perbaikan sifat tanaman. 1.Menilai sifat dan kemampuan tanaman

I. PENDAHULUAN. meningkat. Sementara lahan pertanian khususnya lahan sawah, yang luas

BAB II KAJIAN PUSTAKA. tergenang air pada sebagian waktu selama setahun. Saat ini pemanfaatan lahan

BAB VII PEMBAHASAN UMUM

TINJAUAN PUSTAKA Pemuliaan Tanaman Padi

TINJAUAN PUSTAKA Botani Tanaman Padi

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

II. TINJAUAN PUSTAKA. yang berbeda untuk menggabungkan sifat-sifat unggul dari keduanya. Hasil

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. dibudidayakan. Padi termasuk dalam suku padi-padian (Poaceae) dan

I. PENDAHULUAN. Padi (Oryza sativa L.) merupakan salah satu tanaman budidaya penting dalam

2 TINJAUAN PUSTAKA Perkembangan dan Biologi Tanaman Kedelai

I. PENDAHULUAN. maupun luar negeri. Hingga saat ini jati masih menjadi komoditas mewah

I. PENDAHULUAN. Tanaman padi (Oryza sativa L.) merupakan salah satu makanan pokok di

TINJAUAN PUSTAKA Sapi Lokal Kalimantan Tengah

terkandung di dalam plasma nutfah padi dapat dimanfaatkan untuk merakit genotipe padi baru yang memiliki sifat unggul, dapat beradaptasi serta tumbuh

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. (Rahardi et al., 2013). Gabah merupakan komoditas hasil produksi padi yang

sehingga diharapkan dapat menghasilkan keturunan yang memiliki toleransi yang lebih baik dibandingkan tetua toleran (segregan transgresif).

I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. Mangga merupakan salah satu buah tropis unggulan. Luas panen dan

I. PENDAHULUAN. digunakan untuk pangan pokok saja, tetapi juga diolah menjadi berbagai produk

I. PENDAHULUAN. Ubi kayu (Manihot esculenta Crantz) merupakan sumber bahan pangan ketiga di

I. PENDAHULUAN. Fauna (CITES), P. pruatjan masuk ke dalam daftar Appendix I yang dinyatakan

BAB I PENDAHULUAN. A. Latar Belakang. terbesar di seluruh dunia. Nenek moyang ikan mas diduga berasal dari Laut Kaspia

TINJAUAN PUSTAKA Botani Tanaman Padi

II. TINJAUAN PUSTAKA. Menurut Balai Besar Penelitian Tanaman Padi (2007), benih padi hibrida secara

BAB I PENDAHULUAN. negara kepulauan yang terdiri dari tujuh belas ribu pulau. Pulau yang satu dengan

BAB III KERANGKA BERPIKIR, KONSEP DAN HIPOTESIS PENELITIAN. Padi merupakan komoditas yang sangat penting, karena saat ini beras

I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang

ANALISIS KERAGAMAN GENETIK MUTAN JARAK PAGAR (Jatropha curcas L.) HASIL PERLAKUAN MUTAGEN KOLKISIN BERDASARKAN PENANDA MOLEKULER RAPD

homozigot lebih banyak didapatkan pada tanaman BC2F2 persilangan Situ Bagendit x NIL-C443 dan Batur x NIL-C443 dibandingkan dengan Situ Bagendit x

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

METODA BAKU UJI ADAPTASI DAN UJI OBSERVASI

PENDAHULUAN. Latar Belakang

I. PENDAHULUAN 1. Latar Belakang

PEMULIAAN TANAMAN. Kuswanto, 2012

5. Cekaman Lingkungan Biotik: Penyakit, hama dan alelopati 6. Stirilitas dan incompatibilitas 7. Diskusi (presentasi)

TINJAUAN PUSTAKA. Tanaman Padi. Tanaman padi menurut Steenis (1978) termasuk dalam suku padi-padian

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

PENDAHULUAN. Formatted: Different first page header. Formatted: Spanish (Mexico) Formatted: Spanish (Mexico)

TINJAUAN PUSTAKA Karakteristik Lahan Kering Masam

Rejuvenasi dan Karakterisasi Plasma Nutfah Spesies Padi Liar

TINJAUAN PUSTAKA. Menurut Purwono dan Hartono (2012), kacang hijau termasuk dalam keluarga. tumbuhan dapat diklasifikasikan sebagai berikut:

II.TINJAUAN PUSTAKA. Taksonomi tanaman padi menurut Tjitrosoepomo (2004) adalah sebagai

I. PENDAHULUAN. Indonesia merupakan salah satu negara yang banyak. keanekaragaman jenis. Gena spesies yang beranekaragam ini adalah modal

PENDAHULUAN Latar Belakang

I. PENDAHULUAN. Tanaman padi merupakan tanaman yang termasuk genus Oryza L. yang

II. TINJAUAN PUSTAKA A.

PLASMA NUTFAH. OLEH SUHARDI, S.Pt.,MP

TINJAUAN PUSTAKA. Sub-famili : Papilionoidae. Sub-genus : Soja

PENDAHULUAN Latar Belakang

II. TINJAUAN PUSTAKA. Kedelai merupakan tanaman pangan berupa semak yang tumbuh tegak. Kedelai

BAB. I PENDAHULUAN. Latar Belakang

TINJAUAN PUSTAKA Asal-usul dan Penyebaran Geografis Sifat Botani

I. PENDAHULUAN. A. Latar belakang. Permintaan akan tanaman hias di Indonesia semakin berkembang sejalan

PENDAHULUAN. Kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq.) merupakan salah satu komoditas

PENGANTAR. Latar Belakang. Itik yang dikenal saat ini adalah hasil penjinakan itik liar (Anas Boscha atau

2014 STUDI KEKERABATAN FENETIK BEBERAPA JENIS TANAMAN SAWO

LAMPIRAN. Lampiran 1 Deskripsi dan gambar varietas tanaman padi. 1. Deskripsi Varietas Padi Ciherang (Suprihatno et al. 2009)

II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Benih Pengertian 2.2. Klasifikasi Umum Tanaman Padi

VALUASI EKONOMI SUMBER DAYA GENETIK PERTANIAN INDONESIA: Studi Kasus Padi

I. PENDAHULUAN. Ketahanan pangan merupakan salah satu prioritas utama dalam pembangunan

PENTINGNYA PLASMA NUTFAH DAN UPAYA PELESTARIANNYA Oleh : DIAN INDRA SARI, S.P. (Pengawas Benih Tanaman Ahli Pertama BBPPTP Surabaya)

PENDAHULUAN. Kelapa sawit merupakan tanaman penghasil minyak nabati utama di

II. TINJAUAN PUSTAKA. vegetasinya termasuk rumput-rumputan, berakar serabut, batang monokotil, daun

II. TINJAUAN PUSTAKA. Kedelai telah dibudidayakan sejak abad ke-17 dan telah ditanam di berbagai daerah di

BAB I PENDAHULUAN. Burung anggota Famili Columbidae merupakan kelompok burung yang

BAB I PENDAHULUAN. A. Latar Belakang. Ikan lele merupakan salah satu jenis ikan air tawar yang memiliki 3 pasang

Lampiran 1. Deksripsi Varietas Padi CISADANE

BAB I PENDAHULUAN. Padi merupakan tanaman pangan pokok penduduk Indonesia. Di samping

TINJAUAN PUSTAKA. tersebut dinamakan akar adventif (Duljapar, 2000). Batang beruas-ruas dan berbuku-buku, tidak bercabang dan pada bagian

TINJAUAN PUSTAKA. A. Kacang Hijau

I. PENDAHULUAN. Ubi kayu (Manihot esculenta Crantz) merupakan salah satu tanaman pangan

II. TINJAUAN PUSTAKA A.

BAB I PENDAHULUAN. Indonesia merupakan negara mega biodiversitas karena memiliki

II. TELAAH PUSTAKA. 6. Warna buah Buah masak fisiologis berwarna kuning (Sumber : diolah dari berbagai sumber dalam Halawane et al.

I. PENDAHULUAN. A. Latar Belakang. pertanaman padi seperti lahan gogo, sawah tadah hujan, hingga sistem irigasi

BAB I PENDAHULUAN. Indonesia merupakan salah satu negara tropis dan diketahui memiliki level

II. TINJAUAN PUSTAKA Tanaman Kamboja (Plumeria sp.)

sobir Pusat Kajian Hortikultura Tropika

PENGEMBANGAN BENIH DAN VARIETAS UNGGUL PADI SAWAH

TINJAUAN PUSTAKA Botani Tanaman Jagung

Padi. Sistem budidaya padi, ada 4 macam

PERATURAN MENTERI PERTANIAN NOMOR : 34/Permentan/OT.140/7/2008 TENTANG METODE SELEKSI DALAM PEMBUATAN VARIETAS TURUNAN ESENSIAL

I. PENDAHULUAN. Kedelai (Glycine max [L.] Merrill) merupakan salah satu tanaman sumber protein

II. TINJAUAN PUSTAKA. Secara morfologi tanaman jagung manis merupakan tanaman berumah satu

Pedoman Penilaian dan Pelepasan Varietas Hortikultura (PPPVH) 2004

BAB I PENDAHULUAN. Sapi Bali adalah sapi asli Indonesia yang berasal dari Banteng liar (Bibos

PENDAHULUAN. Latar Belakang. Menurut Cock (1985), ubikayu merupakan salah satu tanaman penghasil

I. PENDAHULUAN. Tanaman jagung merupakan salah satu jenis tanaman pangan biji-bijian dari keluarga

PENDAHULUAN. dengan megabiodiversity terbesar kedua. Tingginya tingkat keanekaragaman

Pemuliaan Tanaman Serealia

II. TINJAUAN PUSTAKA. spesies. Klasifikasi tanaman ubikayu adalah sebagai berikut:

II. TINJAUAN PUSTAKA. 2.1 Morfologi dan Agroekologi Tanaman Kacang Panjang. Kacang panjang merupakan tanaman sayuran polong yang hasilnya dipanen

Transkripsi:

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Botani Padi (Oryza sativa L.) Padi merupakan tanaman pangan penting yang menyediakan bahan pangan pokok, dan 35-60% kalorinya dikonsumsi lebih dari 2,7 milyar penduduk dunia. Sekitar 80% total padi yang ditanam, 55% merupakan padi lahan sawah irigasi dan 25% sisanya adalah padi tadah hujan yang berada pada dataran rendah (Gorantla et al., 2005) Di alam ditemukan ribuan varietas tanaman padi yang dikenal manusia, namun tidak semuanya mempunyai nilai ekonomis. Spesies yang dibudayakan oleh petani umumnya adalah spesies Oryza sativa L. Genus Oryza terdiri tidak kurang dari 25 spesies, beberapa spesies yang dikenal oleh masyarakat antara lain Oryza sativa, Oryza glaberrima, Oryza australiensis, Oryza latifolia, Oryza longistaminata, Oryza meridionalis, Oryza officinalis, Oryza punctata, Oryza rufipogan dan Oryza nivara. Salah satu spesies yang memiliki nilai ekonomi tinggi dari beberapa spesies tersebut adalah spesies Oryza sativa L. Yang sangat berkembang karena mampu berproduksi dan beradaptasi dengan baik (Utama, 2015). Ada dua spesies padi yang dibudidayakan manusia secara massal, Oryza sativa yang berasal dari Asia dan O. glaberrima yang berasal dari Afrika Barat (Norsalis, 2011). Jumlah anakan pada setiap padi rumpun sangat bervariasi, tergantung dari varietas dan metode budidaya. Pada varietas unggul denga metode budidaya yang baik, jumlah anakan dapat mencapai 35-110 anakan, sedangkan tinggi tanaman padi dapat mencapai ukuran 150-200 cm, tergantung pada varietas yang dibudidayakan. Namun, varietas unggul baru (VUB) yang dihasilkan oleh para pemulia tanaman padi cenderung menghasilkan tanaman yang lebih pendek. Helaian daun berbentuk garis berwarna hijau, panjangnya dapat mencapai 15-90 cm, tumbuh ke atas, dan ujung daun akan mengantung. Selain itu, juga mempunyai cabang malai yang kasar, dengan anak bulir sangat beragam, antara lain ada yang tidak berjarum, berjarum pendek atau panjang, berjarum licin atau kasar, hijau atau coklat, gundul atau

5 berambut dengan ukuran panjang antara 7-10 mm dan lebar sekitar 3 mm. Pada waktu masak, buah akan bewarna kuning, pada jenis tertentu ada yang rontok ada yang tidak. Buah (padi) memiliki kandungan yang berbeda, ada yang kaya pati, tetapi ada juga yang kaya perekat (ketan). Tanaman padi dapat tumbuh di ketinggian antara 1-2000 meter dari permukaan laut. Umur tanaman padi sangat bervariasi, dari yang berumur genjah sampai berumur dalam. Varietas yang berumur genjah sudah dapat dipanen pada umur 90 hari, tetapi pada varietas dalam, tanaman padi baru dapat dipanen pada umur lebih dari 6 bulan. Varietas yang dibudidayakan oleh petani umumnya sudah dapat dipanen pada umur 3-4 bulan setelah tanam, sehingga pada sawah irigasi petani dapat menanam padi 2-3 kali dalam satu tahun, tergantung varietas yang digunakan (Utama, 2015). 2.2 Keanekaragaman Genetik Padi Indonesia merupakan suatu negara dengan keanekaragaman hayati sangat tinggi atau disebut megabiodiversity (Suryanto, 2003). Indonesia memiliki kekayaan plasma nutfah padi yang cukup besar berupa varietas lokal dan atau spesies liar. Kepulauan Nusantara di zaman dahulu kala menjadi satu dengan benua Asia, merupakan Pusat Asal Tanaman (Center of Species Origin) padi. Varietas lokal padi telah berabad-abad dibudidayakan secara turun-temurun oleh sekelompok masyarakat pada agroekosistem spesifik, sehingga varietas lokal masing-masing memiliki sifat tahan/toleran terhadap cekaman biotik maupun abiotik yang terjadi pada agroekosistem spesifik terkait (Sitaresmi et al., 2013). Keanekaragaman genetik dapat terjadi karena adanya perubahan nukleotida penyusun DNA. Perubahan ini mungkin dapat mempengaruhi fenotipe suatu organisme yang dapat dipantau dengan mata telanjang, atau mempengaruhi reaksi individu terhadap lingkungan tertentu. Secara umum keanekaragaman genetik dari suatu populasi dapat terjadi karena adanya mutasi, rekombinasi, atau migrasi gen dari satu tempat ke tempat lain (Suryanto, 2003). Padi merupakan tanaman pangan berupa rumput berumpun. Tanaman pertanian kuno ini berasal dari dua benua, yaitu Asia dan Afrika Barat tropis dan subtropis (Purwono & Purnamawati, 2007). Padi yang dibudidayakan di Asia tumbuh hampir di seluruh dunia. Sedangkan padi yang dibudidayakan di Afrika

6 adalah O. glaberrima yang ditanam pada skala kecil di Afrika Barat (Khush, 1997). Jenis yang dikenal adalah O. sativa dengan dua subspesies. Pertama, Japonica (padi bulu) yang ditanam di Indonesia. Adaptasi Japonica yang berkembang di beberapa daerah di Indonesia disebut subspesies Javanica. Berdasarkan sistem budidaya, padi dibedakan dalam dua tipe, yaitu padi kering (gogo) dan padi sawah. Padi gogo ditanamn di lahan kering (tidak digenangi), sedangkan padi sawah ditanam di sawah yang selalu tergenang. Varietas unggul padi yang saat ini banyak ditanaman berasal dari hasil silanagn IRRI atau silangan dalam negri. Varietas hasil silangan IRRI diawali dengan IR, yaitu IR 48, IR 64, IR 65, IR70, IR 72 dan IR 74. Varietas hasil silangan dalam negeri antara lain: Cisadane, Cisanggarung, Cisantana, Cisakon, Citanduy, Citarum, Fatmawati, Sintanur, Winongo dan Yuwono (Purwono & Purnamawati, 2007). Tanaman padi yang didomestikasi di Asia umumnya tergolong spesies sativa. Dalam spesies Oryza sativa, telah terbentuk populasi genotipe padi yang sangat beragam dan berbeda dari satu sentra produksi ke sentra produksi lainnya. Dalam terminologi pemuliaan dan teknik budi daya, populasi genotipe yang homogen (uniform), unik, dan stabil disebut sebagai varietas atau kultivar (Sitaresmi et al., 2013). 2.3 Plasma Nutfah Padi Lokal Biodiversitas (plasma nutfah) padi merupakan sumber genetik yang sangat diperlukan untuk membentuk varietas padi unggul, dengan cara merakit sifat-sifat yang diinginkan melalui program pemuliaan, baik konvensional maupun inkonvensional. Kelompok plasma nutfah padi antara lain varietas introduksi, varietas unggul, kultivar primitif, galur-galur harapan, dan varietas lokal (Wijayanto, 2013). Sebelum adanya teknologi Revolusi Hijau, petani di setiap wilayah menanam padi lokal yang beradaptasi pada agroekosistem spesifik. Varietas lokal tersebut telah dibudidayakan sejak berabad-abad lalu secara turun-temurun. Dalam perjalanannya, varietas lokal tersebut telah beradaptasi pada kondisi agroekosistem dan cekaman biotik maupun abiotik di wilayah setempat. Kondisi agroekosistem yang bersifat suboptimal seperti kekeringan, lahan masam, lahan tergenang, keracunan besi, dan lain-lain akan membentuk varietas lokal toleran terhadap

7 kondisi suboptimal tersebut. Setiap musim petani memilih varietas padi dengan rasa nasi enak, sehingga varietas lokal pada umumnya memiliki mutu yang tinggi (Sitaresmi et al., 2013). 2.4 Marka Molekular Kemajuan dalam bidang biologi molekuler, memungkinkan keragaman genetik suatu populasi dapat diamati pada tingkat DNA. Marka molekuler ini tidak dipengaruhi oleh faktor lingkungan (Handayani et al., 2012). Pendekatan genetika molekuler dengan menggunakan penanda DNA telah berhasil membentuk penanda molekuler yang mampu mendeteksi gen dan sifat-sifat tertentu. Marka molekuler pada tanaman dapat dibedakan menjadi dua yaitu penanda molekuler berdasarkan teknik PCR dan marka molekuler tanpa menggunakan teknik PCR. Penanda molekuler yang berdasarkan teknik PCR antara lain Random Amplified Polymorphic DNA (RAPD), AFLP dan SSR sedangkan RFLP merupakan penanda molekuler yang tidak menggunakan teknik PCR (Afifah, 2012). 2.5 SSR Istilah mikrosatelit ini pertama kali diciptakan oleh Litt dan Luty (Litt & Luty, 1998). Mikrosatelit sederhana dengan motif berulang yang terdiri dari 1 sampai 6 pasangan basa, dan dapat ditemukan pada wilayah coding dan non coding. Dengan laju mutasi dari jenis penanda genetik dapat diperkirakan antara 10-2 dan 10-4 per generasi. Urutan berulang-ulang tersebut membentuk motif yang unik untuk suatu jenis organisme. Mikrosatelit banyak dijumpai pada genom eukariot dan umumnya terdistribusi secara merata pada genom organisme tertentu. Marka mikrosatelit ini bersifat kodominan dan memiliki tingkat keragaman alel yang tinggi serta mudah, cepat, dan ekonomis dalam aplikasinya karena berdasarkan teknik PCR (Bahagiawati et al., 2005). Keuntungan utama dari mikrosatelit sebagai penanda genetik adalah bahwa marka ini mewarisi model Mendel sebagai penanda kodominan. Selanjutnya, tingkat polimorfisme yang tinggi, kelimpahan tinggi dan distribusi yang luas di seluruh genom, membuat mikrosatelit sebagai salah satu penanda genetik yang paling populer digunakan dalam program pemuliaan tanaman (Morgante et al.,

8 2002 & Wright & Bentzen, 1994). Dan juga, marka mikrosatelit atau SSR memiliki variasi alelik yang tinggi, mudah dianalisis dengan menggunakan teknik PCR dan memiliki kemampuan untuk diulang (reprodusibilitas) yang tinggi (McCouch et al. 2002). Namun, kelemahan dari analisis mikrosatelit ini adalah biaya yang relatif tinggi dan teknis yang sulit karena menggunakan primer yang spesifik (Miah et al., 2013). 2.6 Kromosom Padi Padi budidaya (Oryza sativa L.) yang telah berkembang penggunaannya hingga saat ini adalah spesies padi dari genus Oryza. Genus ini mempunyai sedikitnya 23 spesies, termasuk dua spesies padi budidaya O. Sativa yang dikenal sebagai padi Asia dan O. Glaberrima Stud yang berasal dari afrika (Abdullah, 2006). O. Sativa memiliki kromosom 2n = 24, AA dan O. Glaberrima memiliki kromosom 2n = 24, AA. Selain itu terdapat 22 spesies padi lainnya yang sebagian besar termasuk padi liar yang memiliki jumlah kromosom 2n = 24 atau 4n = 48 (Vaughan, 1994; 2003; Aggarwal et al., 1997; Ge, 1994 dalam Daradjat et al., 2015). Spesies tersebut tersebar di seluruh dunia kecuali antartika. Dua kerabat dekat spesies O. sativa adalah O. nivara dan O. Rufipogon yang tersebar di Asia Selatan, Asia Tenggara dan Asia Timur. Kedua jenis padi tersebut adalah diploid (2n = 24) dan memiliki genom yang sama (AA) dan turunan mereka bersifat fertil sebagian. Spesies O. glaberrima, berkerabat dekat dengan O. barthii. Kedua spesies tersebut adalah padi semusim yang bersifat diploid (2n = 24, AA) Di duga nenek moyang dari O. sativa adalah O. Rufipogon yang tetap hidup sebagai padi tahunan (perennial) dan O. nivara sebagai padi semusim, sedangkan O. glaberrima diduga berasal dari O. longistaminata yang hidup sebagai tanaman tahunan, dan O. barthii yang hidup sebagai tanaman semusim. Spesies liar memiliki banyak kelemahan misalnya tanaman kerdil, perawakan seperti rumput, hasil sangat rendah namun sangat berguna sebagai sumber gen untuk cekaman biotik (Hama dan penyakit) dan abiotik (Daradjat et al., 2015).