CORAK PERKEMBANGBIAKAN TANAMAN

PENDAHULUAN Setiap tanaman mempunyai cara dan ciri sendiri dalam pembiakan. Metode pemuliaan yang digunakan pada suatu tanaman ditentukan oleh jenis perkembangbiakannya. Secara garis besar, pembiakan tanaman dapat dilakukan dengan dua cara yaitu secara vegetatif dan generatif.

PERKEMBANGBIAKAN VEGETATIF Pembiakan secara vegetatif : perbanyakan tanaman tanpa melibatkan penggabungan gamet jantan dan betina. Meliputi pembiakan secara aseksual, apomiksis dan kultur jaringan. Keturunan yang diperoleh secara genetik identik dengan tetuanya.

1. Perbanyakan secara Vegetatif Perbanyakan dengan menggunakan organ vegetatif tanaman (umbi lapis, umbi akar, stek daun, stek batang, rhizoma, dll), Contoh : tebu, ubi jalar, kentang, bawang, jahe Individu hasil perkembangbiakan vegetatif  KLON

2. Apomiksis Perbanyakan tanaman dengan menggunakan biji yang berasal dari sel telur yang tidak mengalami reduksi.

3. Kultur Jaringan Keturunan mempunyai sifat identik dengan induknya Genotip semua keturunan dari satu induk  seragam, kecuali ada mutasi gen/kromosom Susunan genotip  homosigot/heterosigot Untuk pemuliaan  diusahakan lewat biji

PERKEMBANGBIAKAN GENERATIF Pembiakan secara generatif : perkembang-biakan dengan biji hasil pembuahan. Terbagi menjadi 2: Tanaman menyerbuk sendiri Tanaman menyerbuk silang

PERKEMBANGBIAKAN GENERATIF Tanaman menyerbuk sendiri: Biji berasal dari proses pembuahan gamet jantan dan betina dari tanaman/genotipe sama. Tanaman disebut menyerbuk sendiri jika biji sebagian besar berasal dari pembuahan sendiri. Cleistogamy menyebabkan biji 100% hasil menyerbuk sendiri.

PERKEMBANGBIAKAN GENERATIF Sifat genetik tanaman menyerbuk sendiri Susunan genotip menjadi homosigot Yang sudah homosigot, semakin homosigot Dapat mempertahankan homosigositas Target akhir pemuliaan tanaman  tanaman homosigot unggul (varitas unggul)

PERKEMBANGBIAKAN GENERATIF Mengapa menyerbuk sendiri? Alasan genetis Kemampuan sel kelamin tanaman untuk dapat bergabung sendiri (self compatible) Polen dapat tumbuh di kepala putik, memanjang dan akhirnya membuahi sel telur Susunan morfologi Susunan bunga memungkinkan polen bersatu dengan stigma Terhalangnya polen dari tanaman lain ke sel telur

PERKEMBANGBIAKAN GENERATIF Mekanisme terhalangnya polen dari luar Bunga tidak terbuka Polen jatuh sebelum bunga membuka Putik memanjang dengan cepat saat polen masak  terjadi penyerbukan Tidak ada self incompatibility Putik dan benan gsari berada dalam satu bunga Waktu masak jantan (anthesis) dengan masak betina (reseptif) bersamaan

PERKEMBANGBIAKAN GENERATIF Tanaman menyerbuk sendiri dapat mengadakan penyerbukan silang dengan persentase bervariasi tergantung spesies, varietas dan lingkungan Sorgum, kapas: 5% (pada kondisi ekstrim mencapai mencapai 50%) Tomat: < 1% Sawi: 4-11%

PERKEMBANGBIAKAN GENERATIF Contoh tanaman menyerbuk sendiri : padi, gandum, kacang tanah, kedelai, jeruk, kapas, terong, tomat, cabai dll. Kedelai: mahkota bunga tertutup hingga saat anthesis Kacang panjang: bunga terbuka setelah penyerbukan (Cleistogamy)

PERKEMBANGBIAKAN GENERATIF Tanaman menyerbuk silang: Biji berasal dari proses pembuahan gamet jantan dan betina dari tanaman/genotipe berbeda. Tanaman disebut menyerbuk silang jika biji sebagian besar berasal dari pembuahan silang.

PERKEMBANGBIAKAN GENERATIF Mengapa tanaman menyerbuk silang: Secara morfologi penyerbukan sendiri terhalang Polen dan sel telur berbeda waktu masak Inkompatibilitas alat kelamin Bunga monoecious (berumah satu) atau dioecious (berumah dua)

PERKEMBANGBIAKAN GENERATIF Sifat genetik tanaman menyerbuk silang Susunan genotip keturunan adalah heterozigot Contoh tanaman menyerbuk silang: jagung, apel, alpukat, salak, kol, wortel, seledri, bawang merah, ketela pohon, ubi jalar, semangka, bunga matahari dll Target akhir pemuliaan tanaman  populasi tanaman heterosigot unggul (varietas unggul)

PERKEMBANGBIAKAN GENERATIF Tanaman monoecious : jagung, mentimun Bunga jantan dan betina letaknya terpisah tapi masih pada satu tanaman Polen tersebar oleh angin Penyerbukan sendiri 5%

Bunga betina jagung Bunga jantan jagung

‘Buah’ jagung

Bunga betina mentimun Bunga jantan mentimun

Buah mentimun Bunga betina mentimun setelah diserbuki

PERKEMBANGBIAKAN GENERATIF Tanaman dioecious: salak, pepaya Bunga jantan dan betina terdapat pada tanaman terpisah Penyerbukan dibantu angin, serangga, manusia

PERKEMBANGBIAKAN GENERATIF Salak Tanaman jantan  tanaman hanya memiliki organ kelamin jantan Tanaman sempurna tanaman yang memiliki bunga hermaprodit & bunga jantan) dipengaruhi oleh lingkungan (benangsari tidak normal pada suhu tinggi dan RH rendah) diperlukan benangsari dari tanaman lain (salak pondoh) Salak bali tidak terpengaruh lingkungan

Bunga (salak) jantan dan hermaprodit

PERKEMBANGBIAKAN GENERATIF Pepaya Tanaman Pistillate (♀), bersifat stabil tidak berubah ke bunga hermaprodit Tanaman Staminate (♂), tidak stabil Hermaprodite : didalam satu pohon terdapat bunga hermaprodit dan staminate

Bunga pepaya hermaprodit (A) , jantan(B)

PERKEMBANGBIAKAN GENERATIF Kelapa sawit Hermaprodit, staminate. Bunga betina dibuat dengan perlakuan pupuk tertentu. Secara alami kelapa sawit adalah monoecious sehingga dibentuk dioecious untuk membentuk hibrida.

Bunga kelapa sawit

Buah kelapa sawit (A) tandan, (B) buah tungggal

Referensi Allard, R,W. 1999. Principle of Plant Breeding : Second Edition.John Wiley and Sons. Inc. USA Brown, J and Peter, C. 2008. An Introduction to Plant Breeding. Blackwell Publishing Ltd Daryanto dan Siti,S.1982. Biologi Bunga dan Teknik Penyerbukan Silang Buatan.Gramedia Hagedoorn, L. 2008. Plant Breeding. Fournier Press

Referensi Mangoenendidjojo, W. 2003. Dasar-Dasar Pemuliaan Tanaman. Kanisius. Jogjakarta Poehlman, and Borthakur. 1977. Asian Breeding Field Crop: With Special Reference to Crops of India. Oxford & IBH Pub. Co. Michigan University Stansfield, W and Susan, E. 2000. Genetic: Fourth Edition. Schaum Outline