Upload
l
View
463
Download
8
Embed Size (px)
Citation preview
TUGAS RADIOKIMIA
PADI VARIETAS MIRA-1 SEBAGAI APLIKASI TEKNIK NUKLIR DI
BIDANG PERTANIAN
OLEH :
KELOMPOK 7
AZIZAH (3325080198)
LEADER FIRST ANDIKA (3325081950)
LELIANA PUTRI (3325081945)
KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI JAKARTA
2011
Latar Belakang
Indonesia merupakan pengimpor padi terbesar dunia (14% dari padi yang
diperdagangkan di dunia) diikuti Bangladesh (4%), dan Brazil (3%). Produksi
padi Indonesia pada 2006 adalah 54 juta ton , kemudian tahun 2007 adalah 57 juta
ton, meleset dari target semula yang 60 juta ton. Dalam upaya peningkatan hasil
panen, pemuliaan tanaman menawarkan alternatif perbaikan genetik tanaman
sesuai sifat-sifat yang diharapkan. Saat ini tersedia berbagai metode perbaikan
sifat tanaman mulai dari konvensional sampai molekuler dengan didukung
komputerisasi. Keragaman merupakan hal penting dalam pemuliaan karena dapat
ditemukan berbagai sumber gen untuk perbaikan suatu sifat tanaman. Gen-gen
tersebut dapat ditransfer ke tanaman dengan cara konvensional maupun rekayasa
genetik.
Penggunaan teknik mutasi pada pemuliaan tanaman di Indonesia dilakukan secara
intensif mulai pada tahun 1972, yaitu setelah Batan memperoleh proyek penelitian
mutasi dari IAEA (Badan Atom Internasional). Riset pemuliaan tanaman ini
penting dalam menunjang pembangunan pertanian di Indonesia. Disebutkan
bahwa teknik pemuliaan mutasi yang menggunakan teknologi nuklir merupakan
alternatif bagi teknik pemuliaan tanaman secara konvensional, molekuler dan
transformasi dengan tujuan sama yaitu untuk memperbaiki penampilan genetik
tanaman. Penelitian pemuliaan mutasi di BATAN berjalan sukses, terutama
dengan telah dilepasnya varietas padi Atomita, Cilosari dan sebagainya.
Di sisi lain hama dan penyakit utama padi sawah irigasi di Indonesia antara lain
serangan Wereng Coklat Nilaparvata lugens stal dan penyakit hama daun bakteri
Xanthomonas oryzae bisa membuat petani gagal panen. Hal ini adalah kendala
biologis utama dalam meningkatkan produksi pertanian khususnya padi. Itulah
sebabnya, pembentukan varietas unggul padi sawah masih dimaksudkan untuk
ketahanan terhadap hama wereng coklat dan penyakit bakteri hawar daun,
2
disamping sifat-sifat yang lain seperti produksi tinggi, umur genjah, kualitas beras
bagus, dan tekstur pulen.
Sehubungan dengan hal tersebut pemerintah pada tahun 1999 melepas varietas
Cisantana yang mempunyai sifat tahan wereng cokelat biotipe 1, 2 dan agak tahan
biotipe 3, tahan penyakit hawar daun strain III, tekstur nasi pulen tetapi kualitas
berasnya masih kurang bagus. Di samping itu bulu yang ada pada ujung gabah
dari sebagian jumlah gabah pada malai menyebabkan varietas Cisantana tidak
disenangi petani. Untuk memperbaiki sifat-sifat tersebut Pusat Aplikasi Teknologi
Isotop dan Radiasi (PATIR) BATAN pada tahun 2000 telah melakukan perbaikan
varietas Cisantana dengan teknik mutasi.
Dari kegiatan penelitian tersebut diperoleh galur mutan Obs-1688/PSJ. Setelah
melalui seleksi dan pemurnian, uji daya hasil dan uji ketahanan terhadap hama
wereng cokelat dan penyakit bakteri hawar daun ternyata galur mutan
Obs-1688/PSJ mempunyai sifat produksi tinggi,umur genjah, tahan hama wereng
cokelat biotipe 2 dan agak tahan biotipe 3, tahan penyakit bakteri hawar daun
strain III dan agak tahan strain IV, dengan tekstur nasi pulen,mutu dan kualitas
beras bagus. Selanjutnya galur mutan Obs-1688/PSJ pada 6 Maret 2006 telah
dilepas oleh Menteri Pertanian dengan Surat Keputusan
No.134/Kpts/SR.120/3/2006 dan diberi nama varietas Mira-1.
Sejarah Tanaman Padi
Padi termasuk genus Oryza L. yang meliputi lebih kurang 25 spesies, tersebar
didaerah tropik dan daerah sub tropik seperti Asia, Afrika, Amerika dan Australia.
Menurut Chevalier dan Neguier padi berasal dari dua benua, Oryza fatua Koenig
dan Oryza sativa L. berasal dari benua Asia, sedangkan jenis padi lainya yaitu
Oryza stapfii Roschev dan Oryza glaberima Steund berasal dari Afrika Barat.
Padi yang ada sekarang ini merupakan persilangan antara Oryza officinalis dan
Oryza sativa f spontania. Di Indonesia pada mulanya tanaman padi diusahakan di
3
daerah tanah kering dengan sistem ladang, akhirnya orang berusaha memantapkan
hasil usahanya dengan cara mengairi daerah yang curah hujannya kurang.
Arti Penting dan Manfaat Padi Bagi Kehidupan Manusia
Padi merupakan bahan makanan yang menghasilkan beras. Bahan makanan ini
merupakan makanan pokok bagi sebagian besar penduduk Indonesia. Meskipun
padi dapat digantikan oleh makanan lainnya, namun padi memiliki nilai tersendiri
bagi orang yang biasa makan nasi dan tidak dapat dengan mudah digantikan oleh
bahan makanan yang lain. Padi adalah salah satu bahan makanan yang
mengandung gizi dan penguat yang cukup bagi tubuh manusia, sebab di dalamnya
terkandung bahan yang mudah diubah menjadi energi. Oleh karena itu padi
disebut juga makanan energi.
Menurut Collin Clark Papanek, nilai gizi yang diperlukan oleh setiap orang
dewasa adalah 1.821 kalori yang apabila disetarakan dengan beras maka setiap
hari diperlukan beras sebanyak 0,88 kg. Beras mengandung berbagai zat makanan
antara lain: karbohidrat, protein, lemak, serat kasar, abu dan vitamin. Di samping
itu beras mengandung beberapa unsur mineral antara lain: kalsium, magnesium,
sodium, fosphor dan lain sebagainya.
Syarat Tumbuh Tanaman Padi
Tanaman padi dapat hidup baik di daerah yang berhawa panas dan banyak
mengandung uap air. Curah hujan yang baik rata-rata 200 mm per bulan atau
lebih, dengan distribusi selama 4 bulan, curah hujan yang dikehendaki per tahun
sekitar 1500 -2000 mm. Suhu yang baik untuk pertumbuhan tanaman padi 23 °C.
Tinggi tempat yang cocok untuk tanaman padi berkisar antara 0 -1500 m dpl.
Tanah yang baik untuk pertumbuhan tanaman padi adalah tanah sawah yang
kandungan fraksi pasir, debu dan lempung dalam perbandingan tertentu dengan
4
diperlukan air dalam jurnlah yang cukup. Padi dapat tumbuh dengan baik pada
tanah yang ketebalan lapisan atasnya antara 18 -22 cm dengan pH antara 4 -7.
Asal Usul Padi Varietas Mira-1
Mira-1 hanya satu di antara 15 benih padi unggul produksi BATAN lainnya
seperti Atomita (1,2,3,4), Meraoke, Woyla, Kahayan, Winongo, Diah Suci,
Yuwono, Mayang, Situgintung, Muria, Tengger, Meratus, Rajabasa dan Camar
juga dihasilkan dari proses radiasi nuklir. Padi varietas Mira-1 adalah hasil seleksi
pedigree dari penyinaran benih varietas Cisantana dengan Gamma Co-60 dengan
dosis 0,20kGy, kegiatan laboratorium dilakukan di PATIR-BATAN di Pasar
Jumat pada tahun 2000.
Benih M1 ditanam di Pusakanagara Subang dan dipanen satu malai setiap
tanaman. Semua tanaman M1 ditanam sebagai tanaman M2 masing-masing
sebanyak 30 tanaman setiap malai. Seleksi pedigree terhadap tanaman M2
dilakukan dan diperoleh 15 galur yang mempunyai sifat agronomi berbeda dengan
varietas Cisantana yaitu ujung gabah tidak berbulu. Setelah dilakukan pemurnian
beberapa generasi dan pengujian terhadap hama wereng cokelat serta penyakit
hawar daun serta pengujian daya hasil diperoleh galur mutan 1688/PSJ yang
mempunyai produksi tinggi, tahan hama wereng biotipe 2 dan agak tahan biotipe
3 serta tahan terhadap penyakit hawar daun strain III dan agak tahan strain IV,
berumur genjah dengan tekstur nasi pulen serta mutu dan kualitas beras bagus.
Kelebihan lain Mira-1 dibanding dengan padi konvesional adalah batangnya lebih
kokoh, sehingga tidak mudah rebah/rontok ketika terkena angin kencang. Padi
temuan Prof. Dr. Mugiono, dkk ini merupakan aplikasi teknik nuklir di bidang
pertanian. Teknik nuklir yang digunakan dalam pemuliaan padi adalah radiasi,
dengan cara menyilangkan varietas nasional dengan varietas yang mempunyai
aspek bagus. Radiasi mampu menembus biji tanaman sampai ke lapisan
kromosom. Struktur dan jumlah pasangan kromosom pada biji tanaman dapat
5
dipengaruhi dengan sinar radiasi ini. Perubahan struktur akibat radiasi dapat
berakibat pada perubahan sifat tanaman dan keturunannya. Fenomena ini
digunakan untuk memperbaiki sifat tanaman agar diperoleh biji tanaman dengan
keunggulan tertentu misalnya, tahan hama, tahan kering dan cepat panen. Padi
yang diradiasi bersifat aman sepenuhnya, tak ada unsur radioaktif yang tertinggal.
Deskripsi Padi Varietas Mira-1 (berdasarkan SK No.134/Kpts/SR.120/3/2006)
Nomor seleksi : Obs-1688/PSJ
Asal : Seleksi pedigree dari radiasi Cisanta dengan
sinar gamma dosis 0,2 kGy
Golongan : Cere
Umur tanaman : 115 – 120 hari
Bentuk tanaman : Tegak
Tinggi tanaman : 105 – 110 cm
Anakan produktif : 15 – 20
Warna kaki daun : Hijau
Warna telinga daun : Tidak berwarna
Warna daun : Hijau
Permukaan daun : Kasar
Posisi daun : Tegak
Daun bendera : Tegak
Warna batang : Hijau
6
Kerebahan : Tahan
Tipe malai : Intermediate
Leher malai : Terbuka
Kerontokan : Sedang
Bentuk gabah : Ramping
Warna gabah : Kuning
Rata-rata hasil : 6,29 ton / ha gabah kering giling
Potensi hasil : 9,20 ton / ha gabah kering giling
Bobot 1000 butir : 26 – 27 gram
Tekstur nasi : Pulen
Kadar amilosa : 19,0 %
Kadar protein : 9,02 %
Ketahanan terhadap hama : Tahan wereng coklat biotipe 2 dan agak tahan
biotipe 3.
Keterangan terhadap penyakit : Tahan penyakit bakteri hawar daun strain III dan
agak tahan strain IV
Keterangan : Cocok ditanam pada lahan sawah dengan tinggi
0 – 700 m dpl.
Pemulia : Mugiono, Hambali, Sutisna, Lilik Harsanti dan
Yulidar
7
Instansi pengusul : Puslitbang Teknologi Isotop dan Radiasi -
BATAN.
Keunggulan Padi Varietas Mira-1
Berdasarkan hasil uji daya multilokasi di 28 lokasi, uji ketahanan terhadap hama
wereng cokelat dan penyakit bakteri hawar daun serta analisis mutu dan kualitas
beras, varietas Mira-1 mempunyai keunggulan sebagai berikut:
Rata-rata produksi 6,29 ton/ha GKG (Gabah Kering Giling), dengan potensi
produksi mencapai 9,2 ton/ha GKG.
Umur 115-120 hari.
Berat 1000 butir 26-27 gram.
Tahan terhadap hama wereng cokelat biotipe 2 dan agak biotipe 3.
Tahan terhadap penyakit bakteri hawar daun strain III dan agak tahan strain IV.
Kadar amilosa rendah 19% dan kadar protein tinggi yaitu 9,02%.
Mutu dan kualitas beras bagus, beras panjang dan kristal tanpa butir mengapur.
Tekstur nasi pulen.
Rendemen giling tinggi yaitu 73,75%, sedangkan varietas IR-64 72,89% dan
Cisantana 65,19%.
Persentase beras kepala tinggi yaitu 87,67%, sedangkan IR-64 80,84% dan
Cisantana 77,97%.
Selain sekadar menghasilkan produksi benih unggul, BATAN juga mencoba
mengolah padi lokal untuk ditingkatkan kemampuan tanamnya. Salah satunya
padi Pandanwangi dari Cianjur yang berkat teknik radiasi mampu ditanam bukan
saja di atas ketinggian 700 meter dpl, melainkan di area yang lebih rendah juga.
Namun demikian, selain menggunakan bibit unggul, diharapkan juga ada
keserempakan petani saat melakukan penanaman. Juga tidak perlu memakai
insektisida secara berlebihan, serta lebih baik menggunakan pupuk organik.
8
Daftar Pustaka
http://antaranews.com/view/?i=1179131077&c=TEK&s
http://batan.go.id/view_news.php?id_berita=1107&db_tbl=Berita
http://ngraho.com/2007/12/15/menanam-padi/
http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/25362/5/Chapter%20I.pdf
http://teknologi.kompasiana.com/internet/2010/04/07/varietas-padi-unggul-mira-
1-singkatan-dari-mutasi-radiasi/
http://wartapedia.com/politik/birokrasi/1800-padi-mira-1-menristek-tanam-padi-
varietas-unggul.html
9