PENAMPILAN KARAKTER KUALITATIF PADA PLASMA …perkebunan.litbang.pertanian.go.id/wp-content/uploads/2012/04/... · potongan daun, bentuk ujung daun, bentuk telinga daun, bentuk sayap

24 PROSIDING SEMINAR NASIONAL INOVASI PERKEBUNAN 2011

PENAMPILAN KARAKTER KUALITATIF PADAPLASMA NUTFAH TANAMAN BUNGA-MATAHARI

Anik Herwati, Rully Dyah Purwati, dan Tantri Dyah Ayu AnggraeniBalai Penelitian Tanaman Tembakau dan Serat

ABSTRAK

Erosi plasma nutfah terjadi sebagai akibat berbagai kegiatan pembangunan untuk memenuhikebutuhan manusia yang makin meningkat seperti pembangunan jalan, perumahan, pembukaanhutan, pembukaan untuk bendungan dan sebagainya. Keberadaan varietas lokal makin terdesakoleh benih unggul yang berasal dari luar negeri, padahal varietas lokal memiliki berbagai sifatlangka atau unik yang mungkin akan diperlukan untuk merakit varietas unggul baru. Koleksiplasma nutfah bunga matahari yang ada di Balittas pada saat ini sebanyak 70 aksesi yang masing-masing aksesi belum diketahui karakter-karakternya, sehingga perlu dilaksanakan kegiatankarakterisasi. Kegiatan ini dilaksanakan di KP Sumberrejo, Bojonegoro mulai bulan Mei sampaidengan September 2011. Plasma nutfah yang dievaluasi sebanyak 57 aksesi. Jarak tanam adalah100 x 40 cm dengan satu tanaman per lubang. Dosis pupuk Ponska 100 kg + Urea 150 kg + TSP100 kg + KCL 100 kg per hektar. Untuk menjaga kemurnian varietas tanaman, penanaman denganmetode isolasi jarak yaitu 50 m antar aksesi. Pengamatan karakter kualitatif meliputi: bentuk tepidaun, bentuk melintang potongan daun, bentuk ujung daun, bentuk telinga daun, bentuk sayapdaun, sudut dari tulang daun lateral terbawah, tinggi ujung helai daun dibandingkan dengantangkai daun, warna bunga, bentuk ray floret, warna antosianin pada putik, bentuk daun kelopakbunga, posisi bunga pada batang, bentuk permukaan bunga, bentuk biji, tipe percabangan, bentukdaun, warna mahkota bunga. Pelaksanaan karakterisasi dimulai pada saat tanaman mulaimembentuk bunga dan berpedoman pada petunjuk (Description) dari UPOV dan IPGRI. Hasilpengamatan menunjukkan sebagian besar dari 57 aksesi bunga-matahari yang dikarakterisasimemiliki tepi daun sangat kasar (34 aksesi), potongan melintang daun datar (29 aksesi), ujungdaun meruncing (40 aksesi), lekukan pangkal daun besar (24 aksesi), lekukan sayap daunterekspresi kuat (41 aksesi), sudut tulang daun lateral terbawah lancip (26 aksesi), tinggi ujunghelai daun dibanding letak petiole rendah (42 aksesi), ray floret sempit (25 aksesi), pewarnaanantosianin dari kepala putik berwarna kuning (43 aksesi), kelopak bunga berbentuk bulat (41aksesi), tipe percabangan tunggal (34 aksesi), sikap kepala bunga turun dengan batang sangat lurus(27 aksesi), permukaan bunga tidak beraturan (27 aksesi), biji berbentuk oval lebar (27 aksesi),dan biji tidak ada garis (29 aksesi).

Kata kunci: karakterisasi, bentuk daun, bentuk bunga, bentuk biji.

PENDAHULUAN

Salah satu cara untuk memperkaya plasma nutfah suatu komoditas adalah denganmelaksanakan eksplorasi, yaitu kegiatan pelacakan atau penjelajahan dalam plasmanutfah tanaman dan dimaksudkan sebagai kegiatan mencari, mengumpulkan dan menelitijenis tanaman tertentu untuk mengamankan dari kepunahan. Erosi plasma nutfah terjadisebagai akibat berbagai kegiatan pembangunan untuk memenuhi kebutuhan manusiayang makin meningkat seperti pembangunan jalan, perumahan, pembukaan hutan,pembangunan bendungan dan sebagainya. Demikian pula varietas lokal terdesak olehbenih unggul yang berasal dari luar negeri, padahal varietas lokal memiliki berbagai sifat

PROSIDING SEMINAR NASIONAL INOVASI PERKEBUNAN 2011 25

langka yang mungkin akan diperlukan untuk merakit varietas unggul baru (Komisi P.N.,1992).

Koleksi plasma nutfah bunga matahari yang ada di Balittas pada saat inisebanyak 70 aksesi, yang masing-masing aksesi belum diketahui karakter - karakternya,sehingga perlu dilaksanakan kegiatan karakterisasi. Kegiatan karakterisasi adalahkegiatan untuk mengetahui ciri-ciri suatu genotipe di dalam koleksi plasma nutfah (Kasnodan Abdul, 1994).

Karakterisasi adalah penyusunan deskripsi varietas yang dilakukan olehseseorang atau sekelompok orang sebagai pemulia yang menangai komoditas tertentudan telah memiliki pengetahuan, kemampuan dan keterampilan menjelaskan tentang asal-usul atau silsilah, metode pemuliaan, ciri-ciri morfologi dan sifat-sifat penting lainnyadari plasma nutfah yang dikoleksi .

Bunga-matahari (Helianthus annuus L.) merupakan tanaman semusim dari sukukenikir-kenikiran (Asteraceae). Tanaman tersebut dibudidayakan dengan bermacam-macam tujuan. Menurut kegunaannya tanaman bunga-matahari dapat dikelompokkanmenjadi tanaman penghasil minyak, pakan ternak, tanaman hias, bahan makanan,fitokimia, tanaman hias dll. Bunga-matahari mempunyai ciri yang sangat khas yaitubiasanya kelopak bunganya berwarna kuning terang, dengan kepala bunga yang besar(diameter bisa mencapai 30cm). Bunga ini sebetulnya adalah bunga majemuk, tersusundari ratusan hingga ribuan bunga kecil pada satu bongkol. Bunga matahari juga memilikiperilaku khas, yaitu bunganya selalu menghadap ke arah matahari atau heliotropisme.Bangsa Perancis menyebutnya tournesol atau "pengelana matahari” (Schneiter and miller.1981).

Seperti telah disinggung sebelumnya, pemanfaatan bunga matahari terutamaadalah sebagai sumber minyak, baik pangan maupun industri. Sebagai bahan pangan,minyak bunga matahari cocok dipakai untuk menggoreng, mengentalkan, serta campuransalad. Minyak bunga matahari kaya akan asam linoleat (C18:2), suatu asam lemak takjenuh yang baik bagi kesehatan manusia. Kepentingan teknik menginginkan minyakdengan kadar asam oleat yang lebih tinggi dan terdapat pula kultivar bunga matahari yangmenghasilkan minyak dengan kualitas demikian (mengandung 80% hingga 90% asamoleat, sementara kultivar untuk pangan memiliki hanya 25% asam oleat).

Di Indonesia tanaman bunga-matahari belum banyak dibudidayakan secara luasoleh petani maupun perusahaan penghasil minyak dan makanan. Tetapi akhir-akhir inijenis tanaman tersebut sudah mulai banyak dimanfaatkan, sehingga Balittas juga mulaimelakukan kegiatan yang berkaitan dengan plasma nutfah demi tersedianya bahan bakuuntuk pengembangan di masa yang akan datang. Salah satu cara untuk meningkatkanproduksi dan mutu tanaman bunga-matahari adalah dengan perbaikan varietas.Keberhasilan usaha ini tergantung pada ketersediaan plasma nutfah dalam jumlah banyakdan mempunyai keragaman genetik tinggi. Koleksi yang banyak diperlukan untukmenjaga agar suatu varietas tidak sampai punah dan sebagai sumber genetik dalammenciptakan atau merakit varietas baru. Hawkes (1980) mengemukakan, sebelummelakukan usaha perbaikan varietas terlebih dahulu harus melaksanakan kegiatan-kegiatan yang sangat menunjang yaitu koleksi dan pelestarian plasma nutfah. Kegiatanmengidentifikasi secara kualitatif bertujuan untuk mengetahui ciri - ciri plasma nutfahyang ada.


BAHAN DAN METODE

Kegiatan ini dilaksanakan di Kebun Percobaan Sumberrejo, Bojonegoro mulaibulan Mei sampai dengan September 2011. Plasma nutfah yang dievaluasi sebanyak 57aksesi. Jarak tanam adalah 100 x 40 cm dengan satu tanaman per lubang. Dosis pupuk: Ponska 100 kg + Urea 150 kg + TSP 100 kg + KCL 100 kg per hektar. Untuk menjagakemurnian varietas tanaman, penanaman dengan metode isolasi jarak yaitu 50 m antaraksesi.

Pengamatan karakter kualitatif meliputi : bentuk tepi daun, bentuk melintangpotongan daun, bentuk ujung daun, bentuk telinga daun, bentuk sayap daun, sudut daritulang daun lateral terbawah, tinggi ujung helai daun dibandingkan dengan tangkai daun,warna bunga, bentuk ray floret, warna antosianin pada putik, bentuk daun kelopak bunga,posisi bunga pada batang, bentuk permukaan bunga, bentuk biji, tipe percabangan, bentukdaun, warna mahkota bunga.

Pelaksanaan karakterisasi dimulai pada saat tanaman mulai membentuk bunga,dalam pelaksanaan karakterisasi menggunakan petunjuk (Description) dari UPOVdanIPGRI, Panen benih dilakukan pada saat sebagian besar buah telah kering (Ghosh,1983) yaitu pada saat 75 – 90 % buah telah kering dan benih yang diperoleh dikarakterisasi

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pengamatan sifat kualitatif dilakukan setelah tanaman berbunga sekitar 50%, danuntuk pengamatan sifat-sifat generatif dilaksanakan pada waktu tanaman berbunga mekarsempurna, sedangkan untuk pengamatan karakter buah dan biji diamati setelah buahmasak penuh. Hasil pengamatan karakter kualitatif pada pertumbuhan vegetatif dangeneratif disajikan pada grafik dan gambar sebagai berikut:

Karakter gerigi pada tepi daun bunga-matahari ada lima yaitu: tidak ada/sangathalus, halus, sedang, kasar, dan sangat kasar. Dari 57 aksesi yang diamati, 34 aksesimemiliki tepi daun sangat kasar, 15 aksesi kasar, 5 aksesi sedang, 2 aksesi halus, dan 1aksesi sangat halus (Gambar 1, 2, dan 3).

Gambar 1. Distribusi frekuensi gerigi pada tepi daun dari 57 aksesi bunga-matahari


Gambar 2. Gerigi pada tepi daun versi UPOV

Gambar 3. Representasi gerigi pada tepi daun aksesi bunga-matahari

Ada 5 macam bentuk melintang potongan daun bunga-matahari (dilihat daritengah) yaitu sangat cekung, agak cekung, datar, agak cembung, dan cembung. Hasilpengamatan menunjukkan 29 aksesi berbentuk datar, 16 aksesi agak cekung, 7 aksesiagak cembung, 1 aksesi sangat cekung, dan tidak ditemukan yang berbentuk sangatcembung (Gambar 4 dan 5).


Gambar 4. Distribusi frekuensi bentuk melintang potongan daun (dari tengah) 57 aksesibunga-matahari

Gambar 5. Bentuk potongan melintang daun versi UPOV (A), dan representasi bentukpotongan melintang daun aksesi bunga-matahari (B)

Ada 5 macam bentuk ujung daun yaitu: lanset, segitiga sempit, segitiga lebarmeruncing, dan bulat. Hasil pengamatan menunjukkan 40 aksesi memiliki ujung daunmeruncing, 16 aksesi berbentuk segitiga lebar, 1 aksesi berbentuk segitiga sempit dantidak ditemukan aksesi yang memiliki bentuk ujung daun lanset dan bulat (Gambar 6 dan7).

A B





A B





A B


Gambar 6. Distribusi frekuensi bentuk ujung daun 57 aksesi bunga-matahari

Gambar 7. Bentuk ujung daun versi UPOV (A) dan representasi bentuk ujung daunaksesi bunga-matahari (B)

Ada 5 macam bentuk lekukan pangkal daun yaitu: tidak ada/sangat kecil, kecil,sedang, besar, dan sangat besar. Hasil pengamatan menunjukkan 24 aksesi memilikibentuk lekukan pangkal daun besar, 38 aksesi sedang, 10 aksesi kecil, 3 aksesi sangatkecil/tidak ada, dan 2 aksesi sangat besar (Gambar 8 dan 9).

A B


Gambar 8. Distribusi frekuensi bentuk lekukan pangkal daun 57 aksesi bunga-matahari

Gambar 9. Bentuk lekukan pangkal daun versi UPOV (A) dan representasi bentuklekukan pangkal daun aksesi bunga-matahari (B)

Bentuk lekukan sayap daun ada 3 yaitu: tidak ada, terekspresi lemah, danterekspresi kuat. Hasil pengamatan menunjukkan 41 aksesi memiliki lekukan sayap yangterekspresi kuat sebanyak 41 aksesi, 13 aksesi tidak terekspresi, dan 3 aksesi terekspresilemah (Gambar 10 dan 11).

A B


Gambar 10. Distribusi frekuensi bentuk lekukan sayap daun 57 aksesi bunga-matahari

Gambar 11. Bentuk lekukan sayap daun versi UPOV (A) dan representasi bentuklekukan sayap daun aksesi bunga-matahari (B)

Bentuk sudut dari tulang daun lateral terbawah ada 3 yaitu sudut lancip, sudutsiku, dan sudut tumpul. Hasil pengamatan menunjukkan 26 aksesi memiliki sudut tulangdaun lateral terbawah yang lancip, 23 aksesi memiliki sudut siku, dan 8 aksesi memilikisudut tumpul (Gambar 12 dan 13).

A B


Gambar 12. Distribusi frekuensi bentuk sudut dari tulang daun lateral terbawah 57aksesi bunga-matahari

Gambar 13. Bentuk sudut dari tulang daun lateral terbawah versi UPOV (A) danrepresentasi bentuk sudut dari tulang daun lateral terbawah aksesi bunga-matahari (B)

Ada tiga ukuran tinggi ujung helai daun dibanding letak petiole yaitu rendah,sedang, dan tinggi. Hasil pengamatan menunjukkan 42 aksesi memiliki tinggi ujung helaidaun yang rendah, 5 aksesi sedang, dan 7 aksesi tinggi (Gambar 14 dan 15).

A B


Gambar 14. Distribusi frekuensi tinggi ujung helai daun dibanding letak petiole 57aksesi bunga-matahari

Gambar 15. Tinggi ujung helai daun dibanding petiole versi UPOV (A), danrepresentasi tinggi ujung helai daun dibanding petiole aksesi bunga-matahari yang dievaluasi (B)

Ada empat bentuk ray floret yaitu sempit, sempit bulat telur, oval lebar, danbulat. Hasil pengamatan menunjukkan 25 aksesi memiliki bentuk sempit, 21 aksesisempit bulat telur, 18 aksesi oval lebar dan tidak ditemukan yang bulat (Gambar 16 dan17).

A B


Gambar 16. Distribusi frekuensi bentuk ray floret 57 aksesi bunga-matahari

Gambar 17. Bentuk ray floret versi UPOV (A) dan represenasi bentuk ray floret aksesibunga-matahari (B)

Ada dua warna pada pewarnaan antosianin dari kepala putik yaitu kuning danungu. Hasil pengamatan menunjukkan 43 aksesi memiliki warna kuning 14 aksesi ungu(Gambar 18 dan 19).

A

B





A

B





A

B


Gambar 18. Distribusi frekuensi pewarnaan antosianin kepala putik 57 aksesi bunga-matahari

Gambar 19. B. Pewarnaan antosianin kepala putik versi UPOV(A), Warna antosianinkuning (B), dan Warna antosianin ungu (C)

Ada tiga bentuk kelopak bunga yaitu memanjang, antara memanjang dan bulat,dan bulat. Hasil pengamatan menunjukkan 41 aksesi memiliki bentuk bulat, 11 aksesiberbentuk antara memanjang dan bulat, dan 5 aksesi memanjang (Gambar 20 dan 21).

A

B C


Gambar 20. Distribusi frekuensi bentuk kelopak bunga 57 aksesi bunga-matahari


Gambar 21. Bentuk kelopak bunga versi UPOV(A) dan representasi bentuk kelopakbunga aksesi bunga-matahari yang dievaluasi (B)

Ada lima bentuk percabangan yaitu hanya di bagian bawah, terutama dibagianbawah, diseluruh bagian, terutama dibagian atas, dan hanya dibagian atas (tunggal). Hasilpengamatan menunjukkan 34 aksesi memiliki percabangan tunggal, 8 aksesi memilikipercabangan di seluruh bagian, 7 aksesi memiliki percabangan terutama di bagian atasdan di bagian bawah, dan 3 aksesi di bagian bawah (Gambar 22, 23 dan 24).

A B


Gambar 22. Distribusi frekuensi tipe percabangan 57 aksesi Bunga-matahari

Gambar 23. Karakter tipe percabangan versi UPOV

Gambar 24. Representasi tipe percabangan hanya di bagian bawah (A), tipepercabangan di seluruh bagian (B) dan tipe percabangan hanya di bagianatas (tunggal) (C)

Ada sembilan sikap kepala bunga yaitu horisontal, doyong, vertikal, setengahturun dengan batang lurus, setengah turun dengan batang sangat lurus, turun denganbatang lurus, turun dengan batang agak lurus, turun dengan batang sangat lurus, danberputar balik. Hasil pengamatan menunjukkan 27 aksesi memiliki tipe turun denganbatang sangat lurus, 10 aksesi setengah turun dengan batang lurus, 5 aksesi setengahturun dengan batang sangat lurus dan berputar balik, 4 aksesi turun dengan batang sangatlurus, 3 aksesi vertikal, 2 aksesi doyong, 1 aksesi turun dengan batang sangat lurus , dantidak ditemukan aksesi yang horisontal (Gambar 25, 26 dan 27).

A B C


Gambar 25. Distribusi frekuensi sikap kepala bunga 57 aksesi bunga-matahari


Gambar 26. Bentuk sikap kepala bunga versi UPOV

Gambar 27. Representasi berbagai sikap kepala bunga aksesi bunga-matahari yangdievaluasi


Ada enam bentuk permukaan bunga yaitu sangat cekung, agak cekung, datar,agak cembung, sangat cembung, dan tidak beraturan. Hasil pengamatan menunjukkan 27aksesi memiliki tipe tidak beraturan , 12 aksesi agak cembung, 8 aksesi sangat cembung,7 datar, 2 aksesi agak cekung, dan 1 aksesi sangat cekung (Gambar 28, 29 dan 30)

Gambar 28. Distribusi frekuensi bentuk permukaan bunga 57 aksesi bunga-matahari

Gambar 29. Bentuk permukaan bunga versi UPOV

Gambar 30. Representasi bentuk permukaan bunga tidak beraturan (A), bentukpermukaan bunga datar (B), dan bentuk permukaan bunga agak cekung (C)aksesi bunga-matahari yang dievaluasi

Ada empat bentuk biji yaitu memanjang, oval sempit, oval lebar, dan bulat. Hasilpengamatan menunjukkan 27 aksesi memiliki bentuk oval lebar, 17 aksesi oval sempit,

A B C


13 aksesi bulat, dan tidak ada aksesi yang berbentuk memanjang (Gambar 31, 32 dan33).

Gambar 31. Distribusi frekuensi bentuk biji 57 aksesi bunga-matahari

Gambar 32. Bentuk biji versi UPOV

Gambar 33. Representasi bentuk biji oval lebar (A), bentuk biji bulat (B), dan bentuk bijioval sempit (C)

Ada empat warna utama biji yaitu putih, coklat, hitam abu-abu. Hasilpengamatan menunjukkan 35 aksesi berwarna hitam, 12 aksesi putih, 7 aksesi coklat, 3aksesi abu-abu (Gambar 34 dan 35).

A B C


Gambar 34. Distribusi frekuensi warna utama biji 57 aksesi bunga-matahari

Gambar 35. Representasi biji berwarna utama putih (A), dan biji berwarna utamahitam dari aksesi bunga-matahari yang dievaluasi (B)

Garis-garis pada biji ada 3 yaitu pada garis pinggiran, antara pinggiran, dantidak ada garis. Hasil pengamatan menunjukkan 29 aksesi tidak memiliki garis, 16aksesi memiliki garis antara pinggiran, dan 5 aksesi bergaris pada pinggiran (Gambar 36dan 37).

A B


Gambar 36. Distribusi frekuensi garis-garis pada biji 57 aksesi bunga-matahari

Gambar 37. Garis-garis pada biji versi UPOV

Gambar 38. Representasi garis –garis pada biji bunga-matahari: di pinggiran saja (A),garis-garis pada biji antara pinggiran (B), dan tidak ada garis pada biji (C)

A B C


KESIMPULAN

Sebagian besar dari 57 aksesi bunga-matahari yang dikarakterisasi memiliki tepidaun sangat kasar (34 aksesi), potongan melintang daun datar (29 aksesi), ujung daunmeruncing (40 aksesi), lekukan pangkal daun besar (24 aksesi), lekukan sayap daunterekspresi kuat (41 aksesi), sudut tulang daun lateral terbawah lancip (26 aksesi), tinggiujung helai daun dibanding letak petiole rendah (42 aksesi), ray floret sempit (25 aksesi),pewarnaan antosianin dari kepala putik berwarna kuning (43 aksesi), kelopak bungaberbentuk bulat (41 aksesi), tipe percabangan tunggal (34 aksesi), sikap kepala bungaturun dengan batang sangat lurus (27 aksesi), permukaan bunga tidak beraturan (27aksesi), biji berbentuk oval lebar (27 aksesi), dan biji tidak ada garis (29 aksesi).

Untuk plasma nutfah tanaman bunga-matahari masih banyak karakter yang belumdiamati secara lengkap. Untuk melengkapi data, kegiatan karakterisasi perlu dilakukansecara berkesinambungan.

DAFTAR PUSTAKA

Ghosh, T. 1983. Handbook of jute. FAO Plant production and protection. Paper 51. FAOThe United nations. Rome.

Hawkes, JG. 1980. Crop Genetic Resource Field Collection Manual. Departemen of PlantBiology. University of Birmingham. England

IPGRI, 2005. Germplasm Database. Http:/www.bioversityinternasional.ogr/publications/Web%5Fversion/261/begin.htm#Contents.

Komisi Plasma Nutfah. 1992. Program Nasional Pengamatan dan Pemanfaatan plasmanutfah Indonesia. Badan Litbang Pertanian. Hal 3-4.

UPOV. 2000. Sunflower (Helianthus annus. L). Guidelines for the tests for Distinctness,Uniformity and Stability.

Documents

PENAMPILAN KARAKTER KUALITATIF PADA PLASMA …perkebunan.litbang.pertanian.go.id/wp-content/uploads/2012/04/... · potongan daun, bentuk ujung daun, bentuk telinga daun, bentuk sayap