PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI TANAMAN CABAI(Capsicum annuum L.) HASIL IRADIASI SINAR GAMMA
GENERASI M1
NURWANTIG111 08 289
PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGIJURUSAN BUDIDAYA PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIANUNIVERSITAS HASANUDDIN
MAKASSAR2013
PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI TANAMAN CABAI(Capsicum annuum L.) HASIL IRADIASI SINAR GAMMA
GENERASI M1
SKRIPSI
Diajukan untuk menempuh Gelar Sarjana Pertanianpada
Program Studi AgroteknologiJurusan Budidaya Pertanian
Fakultas PertanianUniversitas Hasanuddin
NURWANTIG111 08 289
PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGIJURUSAN BUDIDAYA PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIANUNIVERSITAS HASANUDDIN
MAKASSAR2013
PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI TANAMAN CABAI(Capsicum annuum L.) HASIL IRADIASI SINAR GAMMA
GENERASI M1
NURWANTIG111 08 289
Makassar, Mei 2013
Menyetujui :
Pembimbing I Pembimbing II
Prof. Dr. Ir. Ambo Ala, M.S. Ir. Hj. Nurlina Kasim, M.Si.NIP. 19541231 198102 1 006 NIP. 19620618 199103 2 001
Mengetahui,
Ketua Jurusan Budidaya Pertanian
Prof. Dr. Ir. Elkawakib Syam’un, M.P.NIP 19560318 198503 1 001
PENGESAHAN
JUDUL : PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI TANAMAN CABAI(Capsicum annuum L.) HASIL IRADIASI SINAR GAMMAGENERASI M1
NAMA : NURWANTI
NIM : G111 08 289
JURUSAN : BUDIDAYA PERTANIAN
Skripsi ini telah diterima dan dipertahankan pada Hari Jumat Tanggal 31 Bulan
Mei Tahun 2013 dihadapan Pembimbing/Penguji berdasarkan Surat Keputusan
No. 760/UN4.11.5.1/PP.28/BD/2013, dengan susunan sebagai berikut :
Prof. Dr. Ir. Kaimuddin, M.Si (Ketua) _________________
Dr. Ir. Hj. Hernusye Husni, M.Sc (Sekretaris) _________________
Prof. Dr. Ir. Ambo Ala, M.S (Anggota) _________________
Ir. Hj. Nurlina Kasim, M.Si (Anggota) _________________
Prof. Dr. Ir. Enny Lisan Sengin, M.S (Anggota) _________________
Ir. Rinaldi Sjahril, M.Agr., Ph.D (Anggota) _________________
v
RINGKASAN
Nurwanti (G111 08 289). Pertumbuhan dan Produksi Tanaman Cabai (Capsicumannuum L.) Hasil Iradiasi Sinar Gamma Generasi M1 (Dibimbing oleh Ambo Aladan Nurlina Kasim).
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui respon tanaman cabai terhadap iradiasisinar gamma dan dosis iradiasi sinar gamma yang memberikan pengaruh terbaikterhadap pertumbuhan dan produksi tanaman cabai pada generasi M1 yangdilaksanakan di Teaching Farm Universitas Hasanuddin, Makassar, berlangsungdari bulan Mei 2012 sampai November 2012. Penelitian ini dilaksanakan denganmenggunakan analisis Uji-T dengan dosis iradiasi 150, 300, 450, 600 Gy, dantanpa dosis iradiasi yang diulang sebanyak empat kali. Parameter pengamatanmeliputi persentase tanaman tumbuh, tinggi tanaman, jumlah daun, umurberbunga, berat buah, panjang buah, dan diameter buah. Hasil penelitianmenunjukkan diperolehnya nilai LD50 pada tanaman cabai (Capsicum annuum L.),yaitu sebesar 124,697 Gy dan adanya dosis iradiasi yang memberikan pengaruhterbaik pada pertumbuhan dan produksi tanaman cabai. Dosis iradiasi 150 Gymemberikan tanaman tertinggi (36,4 cm), daun terbanyak (57,6 helai), bungatercepat (89,7 HST), buah terberat (4,1 g) dan terpanjang (8,9 cm).
Kata kunci : Cabai, Iradiasi Sinar Gamma.
vi
KATA PENGANTAR
Bismillahirrahmanirrahim
Alhamdulillahi Rabbil ‘Alamin, puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat
Allah SWT, karena atas rahmat dan hidayah-Nyalah sehingga penulis dapat
menyelesaikan tugas akhir skripsi ini sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
sarjana pada Program Studi Agroteknologi, Jurusan Budidaya Pertanian, Fakultas
Pertanian, Universitas Hasanuddin. Salam dan Shalawat semoga tercurah selalu kepada
manusia termulia, yang membawa lentera penerang kepada seluruh umat manusia,
Muhammad SAW beserta para sahabat dan para pengikutnya yang tetap berada pada
jalur sunah beliau.
Sangat terasa keterbatasan yang menyertai penulis dalam menyelesaikan tugas
akhir ini, namun dengan keyakinan yang kuat dan berkat bantuan dari berbagai pihak,
akhirnya kesulitan-kesulitan yang dialami dapat teratasi. Melalui kesempatan ini
perkenankanlah penulis menghaturkan sembah sujud kepada kedua orang tua tercinta
Ayahanda Alm. M. Idrus Syahruddin dan Ibunda Siti Nurhayati yang telah
mengasuh, mendidik dan membesarkan dengan penuh kasih sayang, segala bantuan dan
dorongan yang diberikan baik secara materi maupun moril serta doa yang tulus. Juga
kepada Kakakku tercinta Suhartini, A.Ma.Pd, M. Yusuf, Maryam, S.P, dan M. Ali
atas dorongan semangatnya.
Penghargaan dan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Bapak
Prof. Dr. Ir. Ambo Ala, M.S dan ibu Ir. Hj. Nurlina Kasim, M.Si selaku dosen
pembimbing penulis serta ibu Yuliasti, M.Si yang dengan tulus dan penuh pengertian
vii
telah meluangkan waktunya untuk membimbing dan memberikan arahan kepada
penulis sejak awal hingga selesainya tugas akhir ini.
Tidak lupa penulis menyampaikan terima kasih yang tak terhingga atas bantuan,
perhatian, dan kerjasamanya kepada :
1. Ketua Jurusan Budidaya Pertanian dan seluruh dosen yang berada dalam lingkup
Jurusan Budidaya Pertanian khususnya Ibu Dr. Ir. Novaty Eny Dungga, M.P dan
Bapak Ir. Rinaldi Sjahril, M.Agr., Ph.D yang telah banyak memberikan
pengetahuan, bimbingan dan arahan selama penulis menempuh pendidikan.
2. Pak Basri dan keluarga yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk
melakukan penelitian dan telah membantu meluangkan waktunya kepada penulis
dalam pelaksanaan penelitian ini.
3. Sahabat-Sahabatku Tati, Juna, Cia, Irma, Anca, Saripee, Aril, Kende, Faje,
Echa, Vicar, Ica dan Accank serta teman-teman Rejuvinasi 08 yang tidak dapat
disebutkan namanya satu-persatu, terima kasih atas segala bantuan yang pernah
diberikan kepada penulis.
Menyadari keterbatasan kemampuan yang penulis miliki, maka tentu saja skripsi ini
masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu, kritik dan saran tetap penulis harapkan
dalam penyempurnaan penulisan skripsi ini.
Akhir kata, semoga apa yang tersaji dalam skripsi ini dapat memberikan manfaat
bagi kita semua khususnya bagi penulis sendiri dan semoga jasa baik serta amal bakti
kita semua mendapat imbalan yang setimpal dari Allah SWT, Amin.
Makassar, April 2013
Penulis
viii
DAFTAR ISI
HALAMAN SAMPUL...................................................................................... iHALAMAN JUDUL ......................................................................................... iiHALAMAN PERSETUJUAN ......................................................................... iiiHALAMAN PENGESAHAN........................................................................... ivRINGKASAN .................................................................................................... vKATA PENGANTAR....................................................................................... viDAFTAR ISI...................................................................................................... viiiDAFTAR TABEL ............................................................................................. ixDAFTAR GAMBAR......................................................................................... xBAB I PENDAHULUAN ............................................................................... 11.1. Latar Belakang............................................................................................. 11.2. Hipotesis ...................................................................................................... 51.3. Tujuan dan Kegunaan .................................................................................. 6BAB II TINJAUAN PUSTAKA...................................................................... 72.1. Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.) ...................................................... 72.1.1. Karakteristik Tanaman Cabai ................................................................... 72.1.2. Syarat Tumbuh Tanaman Cabai ............................................................... 92.2. Iradiasi Sinar Gamma .................................................................................. 11BAB IIIBAHAN DAN METODE.................................................................... 183.1. Tempat dan Waktu....................................................................................... 183.2. Alat dan Bahan ............................................................................................ 183.3. Metode Percobaan ....................................................................................... 183.4. Pelaksanaan Percobaan................................................................................ 193.4.1. Persiapan Media Tanam ........................................................................... 193.4.2. Penanaman................................................................................................ 193.4.3. Pemeliharaan ............................................................................................ 193.4.4. Panen ........................................................................................................ 193.5. Parameter Pengamatan ................................................................................ 20BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN........................................................... 214.1. Hasil ............................................................................................................ 214.1.1. Nilai LD50 ................................................................................................. 214.1.2. Tinggi Tanaman ....................................................................................... 224.1.3. Jumlah Daun............................................................................................. 234.1.4. Umur Berbunga ........................................................................................ 244.1.5. Berat Buah................................................................................................ 254.1.6. Panjang Buah............................................................................................ 274.1.7. Diameter Buah.......................................................................................... 274.2. Pembahasan ................................................................................................. 28BAB V KESIMPULAN DAN SARAN........................................................... 345.1. Kesimpulan.................................................................................................. 345.2. Saran ............................................................................................................ 34DAFTAR PUSTAKA........................................................................................ 35LAMPIRAN....................................................................................................... 41
ix
DAFTAR TABEL
No Text Halaman
1. Hasil Uji T Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.) dengan BerbagaiDosis Iradiasi. ............................................................................................... 26
Lampiran
1. Data Rata-Rata Hasil Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.) denganBerbagai Dosis Iradiasi................................................................................. 42
2. Hasil Analisis Uji-T pada Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.) denganBerbagai Dosis Iradiasi................................................................................. 43
2a. Perbandingan Perlakuan Tanpa Iradiasi (D0) dengan Dosis Iradiasi150 Gy (D1) .................................................................................................. 43
2b. Perbandingan Perlakuan Tanpa Iradiasi (D0) dengan Dosis Iradiasi300 Gy (D2) .................................................................................................. 45
2c. Perbandingan Perlakuan Tanpa Iradiasi (D0) dengan Dosis Iradiasi450 Gy (D3) .................................................................................................. 47
2d. Perbandingan Perlakuan Dosis Iradiasi 150 Gy (D1) dengan Dosis Iradiasi300 Gy (D2) .................................................................................................. 49
2e. Perbandingan Perlakuan Dosis Iradiasi 150 Gy (D1) dengan Dosis Iradiasi450 Gy (D3) .................................................................................................. 51
2f. Perbandingan Perlakuan Dosis Iradiasi 300 Gy (D2) dengan Dosis Iradiasi450 Gy (D3) .................................................................................................. 53
x
DAFTAR GAMBAR
No Text Halaman
1. Rata-rata Persentase Tanaman Tumbuh pada Tanaman Cabai (Capsicumannuum L.) .................................................................................................... 21
2. Pola Respon Persentase Tanaman Tumbuh terhadap Beberapa DosisIradiasi........................................................................................................... 22
3. Rata-rata Tinggi Tanaman pada Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.).... 234. Rata-rata Jumlah Daun pada Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.) ......... 245. Rata-rata Umur Berbunga pada Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.) .... 246. Rata-rata Berat Buah pada Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.) ............ 257. Rata-rata Panjang Buah pada Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.) ........ 278. Rata-rata Diameter Buah pada Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.) ...... 28
Lampiran
1 Denah Percobaan .......................................................................................... 412. Tanaman Cabai pada Perlakuan Tanpa Iradiasi (D0) Ulangan III ................ 553. Tanaman Cabai pada Perlakuan 150 Gy (D1) Ulangan II ............................ 554. Tanaman Cabai pada Perlakuan 300 Gy (D2) Ulangan II ............................ 565. Tanaman Cabai pada Perlakuan 450 Gy (D3) Ulangan III ........................... 566. Buah Cabai pada Perlakuan Tanpa Iradiasi (D0), 150 Gy (D1) dan
300 Gy (D2) .................................................................................................. 57
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Tanaman cabai (Capsicum annuum L.) merupakan tanaman perdu yang
berasal dari daratan Amerika dan Amerika Tengah, termasuk Meksiko, kira-
kira sejak 2500 tahun sebelum Masehi. Masyarakat yang pertama kali
memanfaatkan dan mengembangkan cabai adalah suku/bangsa Inca di
Amerika Selatan, suku/bangsa Maya di Amerika Tengah, dan suku/bangsa
Aztek di Meksiko. Mereka memanfaatkan buah ini sebagai penyedap
masakan (Wiryanta, 2002).
Cabai adalah komoditas yang bernilai ekonomi tinggi, dimana nilai jualnya
sangat dipengaruhi oleh kualitas buah, khususnya penampilan produknya.
Komoditas buah cabai banyak ditanam baik di kawasan dataran tinggi, dataran
menengah, bahkan yang terbanyak di dataran rendah. Pemasaran buah cabai
merah cukup baik karena buah cabai merah dapat dijual, baik sebagai buah muda
(cabai hijau) maupun tua (cabai merah), baik dalam bentuk segar, bahan industri
(giling, kering, tepung), olahan (sambal, variasi bumbu, dan lain-lain), maupun
hasil industri (pewarna, bumbu, rempah, dan lain-lain).
Cabai merupakan salah satu komoditas sayuran yang banyak
dibudidayakan oleh petani di Indonesia karena memiliki harga jual yang tinggi
dan memiliki beberapa manfaat kesehatan. Cabai mengandung berbagai
macam senyawa yang berguna bagi kesehatan manusia. Cabai mengandung
2
antioksidan yang berfungsi untuk menjaga tubuh dari serangan radikal bebas.
Selain itu, kandungan vitamin C yang cukup tinggi pada cabai dapat memenuhi
kebutuhan harian setiap orang, namun harus dikonsumsi secukupnya untuk
menghindari nyeri lambung.
Cabai yang dikonsumsi oleh masyarakat Indonesia terdiri atas cabai besar,
cabai hijau, dan cabai rawit. Diantara ketiga jenis cabai tersebut, cabai besar yang
didalamnya termasuk cabai merah, merupakan jenis yang paling banyak
dikonsumsi oleh masyarakat, disusul cabai rawit dan cabai hijau. Data BPS
(Badan Pusat Statistik) menunjukkan untuk jenis cabai merah, sebagian besar
jenis cabai ini dikonsumsi oleh rumah tangga dengan pangsa penggunaannya yang
mencapai 61% dari total konsumsi cabai dalam negeri. Selebihnya, cabai merah
dimanfaatkan sebagai bahan baku industri baik industri makanan maupun non-
makanan dan juga untuk keperluan ekspor baik dalam bentuk cabai segar maupun
olahan, seperti cabai bubuk dan cabai kering.
Produksi cabai besar segar tahun 2011 sebesar 888,852 ribu ton dengan luas
panen cabai besar tahun 2011 sebesar 121,063 ribu ha, dan rata-rata produktivitas
7,34 ton ha-1. Dibandingkan tahun 2010, terjadi kenaikan produksi sebesar
81,692 ribu ton (10,12 persen). Kenaikan ini disebabkan kenaikan produktivitas
sebesar 0,76 ton ha-1 (11,55 persen) sementara luas panen terjadi penurunan
sebesar 1,692 ribu ha (1,38 persen) dibandingkan tahun 2010 (BPS, 2012).
Permintaan cabai merah untuk keperluan rumah tangga dimasa akan datang,
diperkirakan akan berkelanjutan dan stabil tinggi seiring dengan meningkatnya
jumlah penduduk. Faktor-faktor yang mempengaruhinya antara lain kebiasaan
3
masyarakat yang mengkonsumsi cabai merah dalam bentuk segar untuk keperluan
sehari-hari dan belum terdapatnya bahan yang mensubstitusi kebutuhan cabai
tersebut. Meskipun saat ini terdapat industri yang menghasilkan cabai merah
olahan, namun jumlah dan skala usahanya relatif masih terbatas dan umumnya
ditujukan untuk memenuhi kebutuhan ekspor.
Cabai (Capsicum annuum L.) merupakan salah satu jenis sayuran yang
telah sangat membudidaya di kalangan petani dan perdagangannya makin
meluas antar negara di dunia. Cabai akan menjadi salah satu komoditas alternatif
di masa-masa mendatang untuk ditangani dan dikelola dalam skala agribisnis.
Saat ini, rata-rata produksi dan produktivitas cabai di Indonesia umumnya masih
rendah, sehingga perlu pemecahan secara berkesinambungan melalui percepatan
ahli teknologi maju.
Salah satu cara untuk menciptakan keragaman pada makhluk hidup yaitu
melalui mutasi. Mutasi merupakan perubahan materi genetik pada makhluk hidup
yang terjadi secara tiba-tiba, acak, baik pada gen tunggal, sejumlah gen, maupun
pada kromosom (Poespodarsono, 1988). Mutasi induksi dapat dilakukan dengan
menggunakan mutagen kimia dan mutagen fisik. Mutagen fisik yang umum
digunakan adalah energi X, neutron dan sinar gamma (Welsh, 1992).
Sinar gamma dapat menimbulkan perubahan sifat pada tanaman
yaitu sifat genetik, fisiologi dan morfologi. Perubahan-perubahan yang sangat
menarik perhatian dalam bidang genetika dan pemuliaan tanaman
meliputi 3 macam, yaitu perubahan fisiologi, faktor mutasi, dan mutasi
kromosom (Soedarti, Loegito, dan Prihiyantoro. 2011).
4
Radiasi adalah pancaran energi melalui suatu materi atau ruang dalam
bentuk panas, partikel, atau gelombang elektromagnetik (foton) dari suatu sumber
energi. Radiasi dapat menginduksi terjadinya mutasi karena sel yang teradiasi
akan dibebani oleh tenaga kinetik yang tinggi, sehingga dapat mempengaruhi atau
mengubah reaksi kimia sel tanaman yang pada akhirnya dapat menyebabkan
terjadinya perubahan susunan kromosom tanaman (BATAN, 2008). Radiasi
memiliki beberapa tipe, yaitu radiasi sinar X, radiasi sinar gamma, dan radiasi
sinar ultra violet. Iradiasi sinar gamma adalah salah satu contoh induksi mutasi
fisik yang sering dilakukan (Crowder, 1986).
Iradiasi sinar gamma merupakan salah satu pendekatan untuk mendapatkan
mutan yang steril seperti pada tanaman Solanum nigrum (Ojiewo et al. 2005).
Iradiasi sinar gamma juga mampu menyebabkan perubahan molekuler seperti
terjadi pada tanaman Arabidopsis thaliana yang menyebabkan induksi biosintesis
etilen sehingga terjadi pelebaran sel akar serta pemanjangan rambut akar (Nagata,
Setsuko, dan Soshi. 2004). Dosis iradiasi yang diberikan terhadap suatu tanaman
bergantung pada jenisnya, fase tumbuh, ukuran, kekerasan, dan bahan (Soedjono,
2003). Untuk tunas, seperti pada tanaman manggis, dosis iradiasi yang diberikan
berkisar antara 0 – 40 Gy (Qosim dkk. 2007), sedangkan untuk biji, seperti pada
tanaman kecombrang (Etlingera elatior), dosis iradiasi yang diberikan berkisar
antara 20 – 40 Gy (Dwiatmini, Kartikaningrum, dan Sulyo. 2009).
Broerjes dan Van Harten (1988) melaporkan kisaran dosis iradiasi sinar
gamma pada berbagai jenis tanaman hias dan untuk tanaman anyelir, kisaran yang
telah dicobakan berada pada selang yang masih cukup lebar, yaitu antara
5
25 – 120 Gy. Jika iradiasi dilakukan pada benih, pada umumnya kisaran dosis
yang efektif lebih tinggi dibandingkan jika dilakukan pada bagian tanaman
lainnya. Semakin banyak kadar oksigen dan molekul air (H2O) dalam materi yang
diiradiasi, maka akan semakin banyak pula radikal bebas yang terbentuk sehingga
tanaman menjadi lebih sensitif (Herison, Rustikawati, dan Syarifah. 2008).
Pemberian dosis iradiasi yang tepat diharapkan dapat memberikan
pertumbuhan dan perkembangan tanaman cabai yang akhirnya akan
mempengaruhi produksi tanaman cabai. Hasil penelitian Omar dkk (2008) dalam
Gamma Radiosensitivity Study on Chili (Capsicum annuum), menunjukkan
bahwa persentase perkecambahan, tinggi tanaman, persentase hidup, panjang
akar, berat akar dan berat kering tunas menurun dengan meningkatnya dosis
sinar gamma. LD50 untuk cabai (persentase survival) diperkirakan mencapai
445 Gy. Secara umum, dosis sinar gamma yang tinggi terutama 600 dan 800 Gy
memiliki efek mematikan pada karakteristik morfologi bibit yang berasal dari
biji cabai iradiasi.
Berdasarkan hal tersebut di atas, perlu dicari dosis optimum yang efektif
untuk meningkatkan pertumbuhan dan produksi tanaman cabai (Capsicum
annuum L.) dan mengetahui respon tanaman cabai terhadap iradiasi sinar gamma.
1.2. Hipotesis
Hipotesis yang akan diuji pada penelitian ini, yaitu terdapat taraf dosis
iradiasi sinar gamma yang memberikan pengaruh dalam pertumbuhan dan
produksi tanaman cabai pada generasi M1.
6
1.3. Tujuan dan Kegunaan
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui respon tanaman cabai terhadap
iradiasi sinar gamma, dan mengetahui dosis iradiasi sinar gamma yang
memberikan pengaruh terbaik terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman cabai
pada generasi M1.
Adapun kegunaan penelitian ini yaitu penelitian ini diharapkan dapat
menjadi bahan informasi bagi peneliti untuk mengetahui dosis optimum yang baik
untuk mendapatkan galur cabai baru.
7
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.)
2.1.1. Karakteristik Tanaman Cabai
Cabai merah (Capsicum annuum L.) merupakan tanaman sayuran dengan
klasifikasi sebagai berikut :
Kingdom : Plantae (Tumbuhan)
Subkingdom : Tracheobionta (Tumbuhan berpembuluh)
Super Divisi : Spermatophyta (Menghasilkan biji)
Divisi : Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)
Kelas : Magnoliopsida (Berkeping dua/Dikotil)
Sub kelas : Asteridae
Ordo : Solanales
Famili : Solanaceae (Suku terung-terungan)
Genus : Capsicum
Species : Capsicum annuum L.
Dari klasifikasi di atas terlihat bahwa tanaman cabai termasuk ke dalam famili
Solanaceae. Tanaman lain yang masih sekerabat dengan cabai antara lain kentang
(Solanum tuberosum L.), terung (Solanum melongena L.), leunca (Solanum
ningrum L.), takokak (Solanum torvum Swartz), dan tomat (Lycopersicon
esculentum Mill.) (Wiryanta, 2002).
8
Tanaman cabai merupakan tanaman semusim berbentuk perdu. Tinggi
tanaman 50 – 120 cm dan mempunyai banyak cabang dan dari setiap cabang akan
tumbuh bunga atau buah. Akar tanaman cabai menyebar, tetapi dangkal. Akar-
akar cabang dan rambut-rambut akar banyak terdapat dipermukaan tanah, semakin
ke dalam akar-akar tersebut semakin berkurang. Ujung akar tanaman cabai hanya
dapat menembus tanah sedalam 30 – 40 cm. Akar horizontal cepat berkembang di
dalam tanah, menyebar dengan kedalaman 10 – 15 cm (Tjahjadi, 1991).
Daun tanaman cabai bervariasi menurut spesies dan varietasnya. Ada daun
yang berbentuk oval, lonjong, bahkan ada yang lanset. Warna permukaan daun
bagian atas biasanya hijau muda, hijau, hijau tua, bahkan hijau kebiruan. Sedangkan
permukaan daun pada bagian bawah umumnya berwarna hijau muda, hijau pucat
atau hijau. Permukaan daun ada yang halus adapula yang berkerut-kerut. Ukuran
panjang daun cabai antara 3 – 11 cm, dengan lebar antara 1 – 5 cm (Warisno, 2010).
Tanaman cabai merupakan tanaman perdu dengan batang tidak berkayu.
Biasanya, batang akan tumbuh sampai ketinggian tertentu, kemudian membentuk
banyak percabangan. Untuk jenis cabai besar, panjang batang (ketinggian) dapat
mencapai 2 meter bahkan lebih. Batang tanaman cabai berwarna hijau, hijau tua,
atau hijau muda. Pada batang-batang yang telah tua (biasanya batang paling
bawah) akan muncul warna coklat seperti kayu. Kayu ini merupakan kayu semu,
yang diperoleh dari pengerasan jaringan parenkim (Warisno, 2010).
Bunga cabai berwarna putih dan pada setiap buku terdapat satu kuntum
bunga. Permukaan buah cabai rata dan halus, dengan diameter sedang sampai
besar dan kulit daging buah tebal. Buah cabai besar umumnya dipanen setelah
9
berwarna merah, tetapi kadang-kadang juga dipanen ketika buah masih berwarna
hijau (Badan Litbang Pertanian, 2011).
2.1.2. Syarat Tumbuh Tanaman Cabai
Syarat tumbuh merupakan kondisi optimal yang dibutuhkan tanaman untuk
dapat tumbuh dan berkembang, serta berproduksi baik. Ada beberapa faktor yang
dapat mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tanaman cabai. Faktor-faktor
tersebut antara lain : iklim, letak geografis, dan kesuburan tanah (Tjahjadi, 1991).
Faktor iklim yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman cabai meliputi sinar
matahari, curah hujan, suhu udara, kelembaban, angin, dan penguapan. Tanaman
cabai sangat memerlukan sinar matahari. Apabila kurang mendapat sinar matahari
di persemaian atau pada awal pertumbuhannya, tanaman cabai akan mengalami
etiolasi, jumlah cabang sedikit sehingga buah cabai yang dihasilkan juga berkurang,
kerena bunga cabai akan muncul dari setiap cabang (Tjahjadi, 1991).
Curah hujan yang sesuai bagi pertumbuhan tanaman hingga akhir
pertumbuhan berkisar antara 600 – 1.250 mm. Curah hujan yang terlalu rendah
dapat menghambat pertumbuhan tanaman. Sebaliknya, curah hujan yang terlalu
tinggi menyebabkan kelembaban udara meningkat dan cenderung mendorong
pertumbuhan penyakit tanaman (Pitojo, 2007).
Suhu udara yang baik bagi pertumbuhan cabai adalah antara 24oC-27oC,
sedangkan suhu udara yang optimal bagi pembentukan buah adalah 16oC-23oC.
Perbedaan antara suhu siang dan suhu malam yang terlalu besar kurang
menguntungkan bagi pembentukan bunga dan warna buah cabai (Pitojo, 2007).
10
Kelembaban udara yang rendah disertai dengan suhu udara yang tinggi
akan meningkatkan proses penguapan air pada tanaman. Hal ini dapat
mengakibatkan tanaman kekurangan air sehingga sebagian kuncup bunga dan
buah cabai yang masih kecil berguguran (Pitojo, 2007).
Angin yang bertiup keras juga akan merusak tanaman cabai. Tiupan angin
yang kencang akan mematahkan ranting, menggugurkan bunga dan buah, bahkan
dapat merobohkan tanaman (Tjahjadi, 1991).
Penguapan yang tinggi dapat menyebabkan produksi cabai menurun
sehingga untuk mengurangi faktor penguapan, tanaman cabai harus disiram dua
atau tiga hari sekali (Tjahjadi, 1991).
Tanaman cabai dapat tumbuh dengan baik di dataran rendah atau
dataran tinggi. Dengan kata lain, tanaman cabai tidak membutuhkan suatu
ketinggian tempat yang khusus untuk pertumbuhannya. Tinggi-rendahnya
suatu tempat biasanya berhubungan langsung dengan suhu udara dan
kelembaban udara. Perbedaan kelembaban dan suhu udara yang cukup besar
sangat penting untuk pertumbuhan cabai, misalnya di daerah dataran rendah
yang suhunya tinggi harus diimbangi dengan kelembaban udara yang tinggi
pula (Tjahjadi, 1991).
Tanaman cabai tidak memerlukan struktur tanah yang khusus.
Tanah yang banyak mengandung bahan organik, baik dari jenis tanah liat
atau pasir, sangat baik untuk pertumbuhan tanaman. Penambahan bahan
organik, seperti pupuk kandang atau kompos, sangat baik untuk tanaman
cabai (Tjahjadi, 1991).
11
Pertumbuhan tanaman cabai yang baik memerlukan tanah yang gembur
dengan pH berkisar 6 – 6,5, dengan temperatur 24 – 27oC dan untuk pembentukan
buah pada kisaran 16 – 23oC (Rukmana, 1996).
2.2. Iradiasi Sinar Gamma
Mutasi adalah suatu proses dimana suatu gen mengalami perubahan
struktur (Crowder, 1986), sedangkan menurut Poehlman and Sleper (1995),
mutasi adalah suatu proses perubahan yang mendadak pada materi genetik dari
suatu sel, yang mencakup perubahan pada tingkat gen, molekuler, atau kromosom.
Mutasi dapat menghasilkan keragaman yang lebih cepat dibandingkan
pemuliaan secara konvensional. Selain itu, mutasi juga dapat menghasilkan
keragaman yang tidak dapat diprediksi dan diduga. Hal ini sangat baik dalam
perkembangan tanaman hias (Syukur, 2000).
Selain kelebihan di atas, mutasi juga memiliki beberapa kekurangan, yaitu
mutasi hanya mempengaruhi secara efektif gen-gen yang sudah ada. Mutasi tidak
dapat membentuk gen baru. Sifat mutasi yang acak dan tidak dapat diarahkan
untuk bekerja pada gen yang spesifik juga merupakan batasan dalam penggunaan
mutasi. Hal ini menyebabkan hasil yang akan didapat dari proses mutasi tidak
dapat diramalkan (Syas, 1995).
Mutasi dapat terjadi secara alami dan buatan (hasil induksi). Secara
mendasar tidak terdapat perbedaan antara mutasi yang terjadi secara alami dan
mutasi hasil induksi. Keduanya dapat menimbulkan variasi genetik untuk
dijadikan dasar seleksi tanaman, baik seleksi secara alami (evolusi) maupun
seleksi secara buatan (pemuliaan) (Anonima, 2011).
12
Mutasi alami terjadi secara spontan di alam (spontaneous mutation) dan
berkaitan dengan faktor lingkungan. Mutasi secara alami ini terjadi secara
lambat dan terus-menerus sehingga memerlukan waktu yang lama untuk
mengakumulasikan mutan dalam populasi alami (BATAN, 2008).
Mutasi buatan merupakan mutasi yang secara sengaja dilakukan sebagai
salah satu cara untuk menimbulkan keragaman genetik. Mutasi secara buatan ini
dapat dilakukan melalui induksi (induced mutation) baik secara fisik, kimiawi,
maupun biologi. Mutasi secara fisik yaitu dengan pemakaian bahan radioaktif,
penggunaan radiasi nuklir dan reaktor yang menggunakan bahan bakar yang
bersifat radioaktif. Mutasi secara kimia dapat dilakukan dengan menggunakan
senyawa kimia yang bersifat mutagen, diantaranya colchicin, dietil sulfat (DES),
etilenamin (EI), nitroso eril urea (ENH), nitrosol metil urea (MNH), dan etil
metansulfonat (EMS) (Broerjes dan Van Harten, 1988).
Aplikasi induksi mutasi dengan mutagen fisik dapat dilakukan melalui
beberapa teknik, yaitu (a) iradiasi tunggal (acute irradiation), yaitu iradiasi
yang dilakukan hanya dengan satu kali penembakan sekaligus, (b) chronic
irradiation, yaitu iradiasi dengan penembakan dosis rendah, namun
dilakukan secara terus-menerus selama beberapa bulan, (c) iradiasi terbagi
(frationated irradiation), yaitu iradiasi dengan penembakan yang seharusnya
dilakukan hanya satu kali, namun dilakukan dua kali penembakan dengan
dosis setengahnya, dan (d) iradiasi berulang, yaitu iradiasi dengan
memberikan penembakan secara berulang dalam jarak dan waktu yang tidak
terlalu lama (Misniar, 2008).
13
Radiasi adalah pancaran energi melalui suatu materi atau ruang dalam bentuk
panas, partikel, atau gelombang elektromagnetik (foton) dari suatu sumber energi.
Radiasi energi tinggi adalah bentuk-bentuk energi yang melepaskan tenaga dalam
jumlah yang besar dan kadang-kadang disebut juga radiasi ionisasi karena ion-ion
dihasilkan dalam bahan yang dapat ditembus oleh energi tersebut (BATAN, 2008).
Iradiasi adalah suatu pancaran energi yang berpindah melalui partikel-
partikel yang bergerak dalam ruang atau melalui gerak gelombang cahaya. Zat
yang dapat memancarkan iradiasi disebut zat radioaktif, yang mempunyai inti
atom tidak stabil, sehingga mengalami transformasi spontan menjadi zat dengan
inti atom yang lebih stabil dengan mengeluarkan partikel atau sifat sinar tertentu.
Iradiasi yang terjadi akibat peluruhan inti atom dapat berupa partikel alfa, beta
dan sinar gamma. Pada umumnya sinar gamma yang digunakan untuk radiasi
adalah hasil peluruhan inti atom Cobalt-60. Cobalt- 60 adalah sejenis metal yang
mempunyai karakteristik hampir sama dengan besi/nikel (Sinaga, 2000).
Pada dasarnya radiasi dapat merusak makhluk hidup, namun jika dosis radiasi
yang diberikan pada benih tepat maka induksi mutasi pada generasi berikutnya akan
terjadi. Jika radiasi yang diberikan terlalu rendah maka benih yang diradiasi tidak
berubah, dan sebaliknya jika radiasinya terlalu tinggi maka benih-benih tersebut akan
mati. Dengan radiasi yang optimal maka akan menaikkan frekwensi mutasi sebesar
100.000 kali. Dosis optimal untuk induksi mutasi bervariasi menurut materi tanaman,
varietas tanaman, dosis radiasi sinar gamma yang digunakan. Dengan dosis di bawah 5
krad, frekwensi mutasi berkurang, sedang pada dosis lebih dari 25 krad radiasi terlalu
tinggi dan banyak organisme yang mati (Sudrajat dan Zanzibar, 2009).
14
Faktor yang mempengaruhi terbentuknya mutan antara lain adalah besarnya
dosis iradiasi. Dosis iradiasi diukur dalam satuan Gray (Gy), dimana 1 Gy setara
dengan 1 Joule energi per kilogram produk yang diradiasi, yang setara dengan
100 Rad (Radiation absorption dose). Dosis iradiasi dibagi dalam tiga cakupan
kategori: tinggi (> 10 kGy), medium (1 – 10 kGy), dan rendah (< 1 kGy).
Perlakuan dosis tinggi akan mematikan bahan yang dimutasi atau mengakibatkan
sterilitas. Tanaman mutan memiliki daya tahan yang lebih baik terhadap serangan
patogen dan kekeringan. Seringkali penampakan akibat mutasi baru muncul
setelah generasi selanjutnya, yakni M2, V2, atau kelanjutannya (Soedjono, 2003).
Dosis yang tinggi digunakan untuk sterilisasi produk makanan, dan
untuk biji sebesar 60 – 700 Gy. Pada kultur in vitro kalus digunakan dosis 2 –
5 Gy dan apabila dosis ditingkatkan menjadi 15 – 20 Gy menyebabkan
nekrosis dan kapasitas regenerasinya menjadi hilang. Pada tanaman kentang
yang diperbanyak secara mikro, dosis optimal untuk bertahan hidup adalah
20 Gy (Ahloowalia & Maluszynski 2001).
Iradiasi dapat menginduksi terjadinya mutasi karena sel yang teradiasi akan
dibebani oleh tenaga kinetik yang tinggi, sehingga dapat mempengaruhi atau
mengubah reaksi kimia sel tanaman yang pada akhirnya dapat menyebabkan
terjadinya perubahan susunan kromosom tanaman (Poespodarsono, 1988).
Radiasi memiliki beberapa tipe, yaitu radiasi sinar X, radiasi sinar
gamma, dan radiasi sinar ultraviolet (Crowder, 1986). Radiasi sinar gamma
dipancarkan dari isotop radioaktif, memiliki panjang gelombang yang lebih
pendek dari sinar X, dan daya tembusnya yang paling kuat. Hidayat (2004)
15
mengatakan bahwa sinar gamma merupakan bentuk sinar yang paling kuat
dari bentuk radiasi yang diketahui, kekuatannya hampir 1 miliar kali lebih
berenergi dibandingkan radiasi sinar X.
Broerjes dan van Harten (1988) menyatakan bahwa sinar gamma lebih
sering digunakan karena mempunyai daya tembus yang lebih tinggi sehingga
peluang terjadinya mutasi akan lebih besar. Sinar gamma ditemukan pada tahun
1900 oleh P. Vilard setelah ditemukannya sinar Alpha dan Beta oleh Rutherford
dan Soddy. Sinar gamma merupakan radiasi elektromagnetik dengan panjang
gelombang yang lebih pendek dari sinar X, yang berarti dapat menghasilkan
radiasi elektromagnetik dengan tingkat energi yang lebih tinggi. Sinar gamma
begitu istimewa dibandingkan dengan sinar/partikel radioaktif lainnya
dikarenakan tidak memiliki massa dan muatan. Sinar gamma memiliki panjang
gelombang yang paling kecil dan energi terbesar dibandingkan spektrum
gelombang elektromagnetik yang lain (sekitar 10.000 kali lebih besar
dibandingkan dengan energi gelombang pada spektrum sinar tampak). Selain itu,
sinar gamma memiliki daya ionisasi yang paling rendah namun jangkauan tembus
yang paling besar dibandingkan sinar beta dan alfa.
Sumber sinar gamma berasal dari Co60. Mengingat radio isotop berbahaya
dan daya tembusnya tinggi, maka disimpan dalam suatu tempat dengan sistem
pengendalian untuk meradiasi tanaman. Co60 ditembak oleh neutron yang
menyebabkan inti atom tersebut tereksitasi. Inti atom menjadi tidak stabil, akhirnya
inti akan membelah menjadi unsur-unsur yang lebih kecil dan melepaskan tenaga
dalam bentuk panas serta membebaskan 2 – 3 neutron. Kejadian lain pada saat
16
pembelahan inti adalah pemancaran iradiasi dalam bentuk sinar alpha, beta atau
gamma (Sagala, Adiwardoyo, dan Parmanto. 2005). Menurut Van Harten (1998)
sinar gamma akan menghasilkan dua puncak spektrum energi iradiasi yaitu sebesar
1,33 MeV dan 1,17 MeV, sehingga total energi yang dihasilkan adalah sebesar
2,5 MeV, dengan waktu paruh selama 5,27 tahun.
Berbagai faktor dapat mempengaruhi keberhasilan penggunaan iradiasi pada
tanaman antara lain genotipe, bagian tanaman yang digunakan, stadia
perkembangan sel tanaman, jumlah kromosom, umur jaringan, oksigen, temperatur,
dan dosis iradiasi. Pada beberapa studi mutagenesis, faktor kunci didalam
melakukan iradiasi ialah dosis, yang merupakan jumlah energi iradiasi yang
diabsorbsi oleh materi. Dosis yang efektif adalah yang mengakibatkan 50%
kematian dari populasi yang mendapatkan perlakuan. Dosis ini disebut sebagai
LD50 (Lethal Dose 50) (Ahloowalia & Maluszynski 2001).
Iradiasi sinar gamma menghasilkan perubahan pada karakter morfologi
atau penampilan fenotipik tanaman seperti warna, jumlah petal bunga, serta
dapat menghasilkan mutan yang memiliki ketahanan terhadap hama dan
penyakit serta cekaman lingkungan, seperti kekeringan dan kondisi tanah
masam (Balai Penelitian Tanaman Hias, 2006).
Induksi mutasi pada benih adalah perlakuan umum yang biasa digunakan
dalam penelitian pemuliaan tanaman. Perlakuan iradiasi pada benih memiliki
beberapa keuntungan dibandingkan dengan perlakuan pada bagian-bagian tertentu
dari suatu tanaman. Faktor lingkungan seperti kelembaban, suhu, dan tingkat
oksigen yang dapat mempengaruhi suatu perlakuan dapat dikontrol secara tepat
17
dengan menggunakan benih bila dibandingkan dengan menggunakan tanaman
hidup. Sebagian besar benih hanya dapat diberi perlakuan sekali, dan perlakuan
ini dapat disimpan tanpa adanya pelukaan pada benih atau penanganan lain pada
benih (Wijaya, 2006).
Penelitian-penelitian mengenai pemuliaan mutasi telah banyak dilakukan
pada tanaman hortikultura dan tanaman hias. Pemuliaan mutasi pada tanaman hias
dilakukan untuk memperoleh keragaman jenis tanaman hias dan untuk
menciptakan varietas unggul yang diinginkan oleh konsumen. Makin unik varietas
yang dihasilkan karena mutasi, maka makin disukai oleh konsumen tanaman hias.
Setyawati (1989), melakukan penelitian iradiasi sinar gamma pada benih tanaman
hortikultura yaitu bayam. Setyawati melaporkan bahwa benih bayam akan
mengalami mutasi klorofil jika dilakukan iradiasi dengan menggunakan sinar
gamma pada dosis iradiasi antara 350 – 450 Gy. Dosis iradiasi pada 350 Gy
menghasilkan mutasi jenis klorina (kuning) dan albina (putih), sedangkan pada
450 Gy menghasilkan mutasi klorofil jenis klorina saja.
Penelitian yang serupa dilakukan juga oleh Wijaya (2006), namun benih
yang digunakan adalah benih seledri daun (Aphium graveolens L. Subsp.
Secalium Alef.) kultivar Amigo. Penelitian Wijaya menggunakan dosis iradiasi
sinar gamma antara 5 – 35 Gy. Dosis yang diberikan pada benih seledri daun
sebesar 25 Gy menghasilkan perubahan bentuk pada tanaman seledri daun,
sedangkan pada dosis 20 Gy terjadi penyimpangan warna pangkal batang menjadi
pucat kemerahan. Mutan potensial terbentuk pada dosis iradiasi 20 Gy dan 15 Gy.
Nilai LD50
benih seledri daun sebesar 9,86 Gy.
18
BAB III
BAHAN DAN METODE
3.1. Tempat dan Waktu
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Mei – November 2012 yang
dilaksanakan di Teaching Farm Universitas Hasanuddin, Tamalanrea, Makassar.
3.2. Alat dan Bahan
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah wadah plastik,
cangkul, meteran, gembor, selang air, timbangan analitik, jangka sorong, alat
tulis-menulis, dan kamera.
Adapun bahan-bahan yang digunakan adalah benih tanaman cabai
(Capsicum annuum L.) varietas tombak hasil iradiasi sinar gamma pada PATIR-
BATAN, pupuk kandang, furadan, dan pupuk Urea, SP36 dan KCl.
3.3. Metode Percobaan
Dosis iradiasi yang digunakan dalam percobaan ini terdiri dari lima taraf,
yaitu: tanpa dosis iradiasi, 150, 300, 450, dan 600 Gy sehingga jumlah total
perlakuan yang digunakan pada percobaan ini adalah lima perlakuan. Setiap
perlakuan diulang sebanyak empat kali.
Analisis statistik yang digunakan dalam percobaan ini adalah Uji-T dengan
menggunakan program SPSS. Model matematika untuk Uji-T yaitu sebagai
berikut :
19
a). Hipotesis ∶ − = 0 dan ∶ − ≠ 0b). Uji-T α = 0,05
c). Wilayah Kritik : < − ( ) atau : < ( )3.4. Pelaksanaan Percobaan
3.4.1. Persiapan Media Tanam
Lahan diolah dan dibuat bedengan dengan lebar 2,8 m dan panjang 3 m.
Tinggi bedengan yang digunakan adalah 10 – 20 cm. Jarak antar bedengan 0,5 m.
Luas lahan yang digunakan adalah 324 m2.
3.4.2. Penanaman
Penanaman dilakukan pada sore hari, benih ditanam dengan jarak tanam
60 x 40 cm.
3.4.3. Pemeliharaan
Pemeliharaan tanaman meliputi penyiraman, penyiangan dan pengendalian
hama dan penyakit tanaman. Pada saat percobaan berlangsung, terjadi serangan
lalat buah dan pencegahannya menggunakan yellow trap yang di pasang di
tengah-tengah bedengan.
3.4.4. Panen
Panen dilaksanakan pada saat buah cabai sudah berwarna hijau tua kemerah-
merahan. Panen berikutnya dilakukan selang waktu 2 – 3 hari sekali. Adapun cara
panen buah cabai adalah dengan memetik buah bersama tangkainya dengan hati-hati.
20
3.5. Parameter Pengamatan
Parameter pengamatan yang diamati dan diukur pada penelitian ini,
meliputi :
1. Persentase tanaman tumbuh (%), dihitung dengan menggunakan persamaan
berikut : = × 100%Persentase tanaman tumbuh ini digunakan untuk mencari nilai LD50 yang
diperoleh dengan menggunakan program curve expert sehingga akan
diperoleh suatu model matematika terbaik.
2. Tinggi tanaman (cm), diukur dari pangkal batang hingga pucuk pangkal daun
tertinggi, dilakukan saat tanaman berumur 2 minggu setelah tanam (MST),
tiap dua minggu sekali, sampai masa generatif.
3. Jumlah daun (helai), dihitung semua daun yang terbentuk sempurna,
dilakukan saat tanaman berumur dua minggu setelah tanam (MST), tiap dua
minggu sekali.
4. Umur berbunga (hari setelah tanam/HST), dihitung pada saat mulainya
muncul bunga.
5. Berat buah cabai (gram), dilakukan pada akhir pengamatan.
6. Panjang buah cabai (cm), dilakukan pada akhir pengamatan.
7. Diameter buah cabai (cm), dilakukan pada akhir pengamatan.
21
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil
4.1.1. Nilai LD50
Hasil persentase tanaman tumbuh pada tanaman cabai (Capsicum annuum
L.) disajikan pada Tabel Lampiran 1. Gambar 1 menunjukkan rata-rata persentase
tanaman tumbuh pada benih cabai.
Gambar 1. Rata-rata Persentase tanaman tumbuh padaTanaman Cabai (Capsicum annuum L.)
Gambar 1 menunjukkan bahwa tanaman tanpa iradiasi (D0) memiliki
persentase tanaman tumbuh tertinggi, yaitu 97%. Benih cabai hanya mampu
tumbuh pada dosis iradiasi 150 dan 300 Gy, sedangkan pada dosis yang lebih
tinggi, yaitu 600 Gy, benih mengalami kematian (0%), sementara dosis 450 Gy,
terdapat satu benih yang tumbuh (4%).
97
39.5
24.3
4 00
20
40
60
80
100
120
0 150 300 450 600
Tana
man
Tum
buh
(%)
Dosis Iradiasi (Gy)
22
Nilai LD50 diperoleh dengan mengetahui pola respon daya tumbuh
tanaman terhadap dosis iradiasi. Gambar 2 memperlihatkan pola respon
persentase tanaman tumbuh yang dihasilkan oleh benih tanaman cabai.
Gambar 2. Pola Respon Persentase Tanaman Tumbuh terhadapBeberapa Dosis Iradiasi
Pola respon persentase tanaman tumbuh yang dihasilkan oleh tanaman
cabai yang diteliti digambarkan dengan kurva polynomial fit dengan model
persamaan y = 96,021 – 0,472x + (9,016x10-4)x2 – (6,420x10-7)x3. Nilai LD50
ditunjukkan dengan fungsi y, jika y = 50 yang artinya adalah 50% tanaman mati
maka akan diperoleh nilai x = 124,697. Nilai x merupakan dosis efektif yang dapat
mengakibatkan 50% tanaman mati, artinya nilai LD50 pada tanaman cabai yaitu
sebesar 124,697 Gy.
4.1.2. Tinggi Tanaman
Pengamatan tinggi tanaman pada tanaman cabai (Capsicum annuum L.)
disajikan pada Tabel Lampiran 1. Gambar 3 memperlihatkan rata-rata
tinggi tanaman cabai.
S = 8.18731597r = 0.99453066
X Axis (units)
Y Ax
is (u
nits
)
0.0 110.0 220.0 330.0 440.0 550.0 660.00.00
17.78
35.57
53.35
71.13
88.92
106.70
X = Dosis Iradiasi (Gy)Y = Tanaman tumbuh (%)
23
Gambar 3. Rata-rata Tinggi Tanaman pada Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.)
Gambar 3 menunjukkan bahwa rata-rata tinggi tanaman tertinggi terdapat
pada dosis iradiasi 150 Gy (D1), yaitu 36,4 cm yang memberikan perbedaan yang
sangat nyata terhadap dosis iradiasi 450 Gy (D3), dan tidak nyata terhadap tanpa
iradiasi (D0) dan 300 Gy (D2) (Tabel 1).
4.1.3. Jumlah Daun
Pengamatan jumlah daun pada tanaman cabai (Capsicum annuum L.)
disajikan pada Tabel Lampiran.1. Gambar 4 memperlihatkan rata-rata jumlah
daun pada tanaman cabai.
Gambar 4 menunjukkan bahwa rata-rata jumlah daun terbanyak terdapat
pada dosis iradiasi 150 Gy (D1), yaitu 57,6 helai yang memberikan perbedaan
yang sangat nyata terhadap dosis iradiasi 300 Gy (D2) dan 450 Gy (D3), dan tidak
nyata terhadap tanpa iradiasi (D0) (Tabel 1).
33.936.4
30.5
25
0
5
10
15
20
25
30
35
40
0 150 300 450
Ting
gi T
anam
an (c
m)
Dosis Iradiasi (Gy)
24
Gambar 4. Rata-rata Jumlah Daun pada Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.)
4.1.4. Umur Berbunga
Data pengamatan umur berbunga pada tanaman cabai (Capsicum annuum
L.) disajikan pada Tabel Lampiran 1. Gambar 5 memperlihatkan rata-rata umur
berbunga pada tanaman cabai.
Gambar 5. Rata-rata Umur Berbunga pada Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.)
55.8 57.6
49.0
30
0
10
20
30
40
50
60
70
0 150 300 450
Jum
lah
Daun
(hel
ai)
Dosis Iradiasi (Gy)
92.9 89.794.9 98
0
20
40
60
80
100
120
0 150 300 450
Um
ur B
erbu
nga
(HST
)
Dosis Iradiasi (Gy)
25
Gambar 5 menunjukkan bahwa rata-rata umur berbunga tercepat terdapat
pada dosis iradiasi 150 Gy (D1), yaitu 89,7 hari setelah tanam (HST) yang
memberikan perbedaan sangat nyata terhadap tanpa iradiasi (D0) dan 450 Gy (D3),
dan tidak nyata terhadap dosis iradiasi 300 Gy (D2) (Tabel 1).
4.1.5. Berat Buah
Data pengamatan berat buah pada tanaman cabai (Capsicum annuum L.)
disajikan pada Tabel Lampiran 1. Gambar 6 memperlihatkan rata-rata berat buah
pada tanaman cabai.
Gambar 6. Rata-rata Berat Buah pada Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.)
Gambar 6 menunjukkan bahwa rata-rata berat buah terberat terdapat pada
dosis iradiasi 150 Gy (D1), yaitu 4,1 g yang tidak memberikan perbedaan nyata
terhadap tanpa iradiasi (D0), 300 Gy (D2) dan 450 Gy (D3) (Tabel 1).
4 4.1 4
00.00.51.01.52.02.53.03.54.04.5
0 150 300 450
Bera
t Bua
h (g
)
Dosis Iradiasi (Gy)
26
Tabel 1. Hasil Uji T Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.) dengan BerbagaiDosis Iradiasi.
Perlakuan
Mean
TinggiTanaman
(cm)
JumlahDaun(helai)
UmurBerbunga
(HST)
BeratBuah
(g)
PanjangBuah(cm)
DiameterBuah(cm)
Perbandingan D0 dengan D1
D0 33,9 55,8 92,9 4,0 8,8 0,81
D1 36,4 57,6 89,7 4,1 8,9 0,80
Uji T 0,751tn 0,189tn 0,625** 0,512tn 1,795tn 0,939tn
Perbandingan D0 dengan D2
D0 33,9 55,8 92,9 4,0 8,8 0,81
D2 30,5 49,0 94,9 4,0 8,7 0,3
Uji T 0,912tn 0,656tn 0,255** 0,019tn 0,341tn 1,532tn
Perbandingan D0 dengan D3
D0 33,9 55,8 92,9
D3 25,0 30,0 98,0
Uji T 0,000** 0,000** 0,000**
Perbandingan D1 dengan D2
D1 36,4 57,6 89,7 4,1 8,9 0,80
D2 30,5 49,0 94,9 4,0 8,7 0,83
Uji T 1,400tn 0,792** 0,189tn 0,309tn 0,912tn 1,744tn
Perbandingan D1 dengan D3
D1 36,4 57,6 89,7
D3 25,0 30,0 98,0
Uji T 0,000** 0,000** 0,000**
Perbandingan D2 dengan D3
D2 30,5 49,0 94,9
D3 25,0 30,0 98,0
Uji T 0,000** 0,000** 0,000**
Ket. : D0 = Tanpa Dosis Iradiasi (0 Gy), D1 = Dosis Iradiasi 150 Gy, D2 = Dosis Iradiasi 300 Gy,dan D3 = Dosis Iradiasi (450 Gy).
27
4.1.6. Panjang Buah
Data pengamatan panjang buah pada tanaman cabai (Capsicum annuum L.)
disajikan pada Tabel Lampiran 1. Gambar 7 memperlihatkan rata-rata panjang
buah pada tanaman cabai.
Gambar 7. Rata-rata Panjang Buah pada Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.)
Gambar 7 menunjukkan bahwa rata-rata panjang buah terpanjang terdapat
pada dosis iradiasi 150 Gy (D1), yaitu 8,9 cm yang tidak memberikan perbedaan
nyata terhadap tanpa iradiasi (D0), 300 Gy (D2) dan 450 Gy (D3) (Tabel 1).
4.1.7. Diameter Buah
Data pengamatan diameter buah pada tanaman cabai (Capsicum annuum
L.) disajikan pada Tabel Lampiran 1. Gambar 8 memperlihatkan rata-rata
diameter buah pada tanaman cabai.
Gambar 8 menunjukkan bahwa rata-rata diameter buah terlebar terdapat pada
dosis iradiasi 300 Gy (D2), yaitu 0,83 cm yang tidak memberikan perbedaan yang
nyata terhadap tanpa iradiasi (D0), 150 Gy (D1) dan 450 Gy (D3) (Tabel 1).
8.8 8.9 8.7
0012345678910
0 150 300 450
Panj
ang
Buah
(cm
)
Dosis Iradiasi (Gy)
28
Gambar 8. Rata-rata Diameter Buah pada Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.)
4.2. Pembahasan
Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan maka dapat diketahui bahwa
pemberian dosis iradiasi pada tanaman cabai menunjukkan persentase tanaman
tumbuh yang semakin menurun dengan meningkatnya dosis iradiasi.
Meningkatnya dosis iradiasi menimbulkan energi yang dikeluarkan lebih banyak
sehingga kerusakan terhadap bahan yang diiradiasi akan semakin tinggi. Makin
tinggi dosis iradiasi maka makin besar pula kerusakan fisiologis dan akhirnya
menimbulkan kematian. Banyaknya kerusakan sel akan mengakibatkan peluang
untuk hidup rendah. Sesuai pendapat Anonimb (-), kerusakan sel akan
mempengaruhi fungsi jaringan atau organ bila jumlah sel yang mati/rusak dalam
jaringan/organ tersebut cukup banyak. Semakin banyak sel yang rusak/mati,
semakin parah perubahan fungsi yang terjadi sampai akhirnya organ tersebut akan
kehilangan kemampuannya untuk menjalankan fungsinya dengan baik.
0.81 0.800.83
00.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
0 150 300 450
Diam
eter
Bua
h (c
m)
Dosis Iradiasi (Gy)
29
Kematian tanaman setelah iradiasi dapat terjadi karena adanya efek
deterministik akibat iradiasi sinar gamma. Efek deterministik adalah efek yang
disebabkan karena kematian sel akibat paparan radiasi. Efek deterministik timbul
bila dosis yang diterima tanaman di atas dosis ambang (threshold dose) dan
umumnya timbul beberapa saat setelah iradiasi. Tingkat keparahan efek
deterministik akan meningkat bila dosis yang diterima lebih besar dari dosis
ambang (BATAN, 2008).
Penurunan pertumbuhan tanaman dengan semakin meningkatnya dosis
radiasi diduga berkaitan erat dengan gangguan fisiologis tanaman. Kerusakan
fisiologis hanya terjadi pada generasi M1 saja sedangkan pada generasi M2 dan
selanjutnya terjadi mutasi kromosom. Pengaruh mutagen pada generasi M1 dari
benih yang diberi perlakuan adalah perubahan yang disebabkan kerusakan
kromosom (perubahan genetis) atau di luar kromosom (kerusakan fisiologis). Gaul
(1977) menyatakan pemisahan penyebab kerusakan kromosom atau kerusakan di
luar kromosom sulit dilakukan, karena keduanya akan sama-sama terjadi sebagai
akibat perlakuan dengan mutagen yang akan mengganggu pertumbuhan tanaman.
Besarnya kerusakan ini tergantung pada pengaturan dan besarnya dosis yang
digunakan dan akan meningkat sampai batas tertentu (letalitas). Perlakuan dengan
mutagen yang terbaik adalah yang mampu menghasilkan perubahan genetik yang
banyak dengan kerusakan fisiologis yang sedikit.
Pemberian dosis iradiasi pada benih cabai menunjukkan bahwa terdapat
beberapa benih cabai yang mampu tumbuh dan mati dengan dosis yang sama.
Adanya perbedaan tumbuh yang dihasilkan oleh masing-masing benih cabai ini
30
dapat disebabkan karena masing-masing benih cabai tersebut memiliki respon
yang berbeda. Perbedaan respon tersebut dapat disebabkan karena perbedaan
kualitas benih ataupun komposisi materi genetik pada setiap biji cabai. Hal ini
sesuai dengan pendapat Sitompul dan Guritno (1995) menyatakan bahwa
perbedaan susunan genetik merupakan salah satu faktor penyebab keragaman
penampilan tanaman. Keragaman penampilan tanaman akibat perbedaan susunan
genetik selalu mungkin terjadi sekalipun bahan tanaman yang digunakan berasal
dari jenis tanaman yang sama.
Selain itu, bila dilihat lebih lanjut pemuliaan mutasi merupakan salah satu
metoda pemuliaan tanaman yang memanfaatkan mutagen khususnya sinar gamma
sebagai sumbernya, sehingga apabila sinar tersebut melintasi materi reproduksi
tanaman dapat menimbulkan perubahan pada struktur dan komposisi materi
genetik (genom, kromosom, gen, DNA). Perubahan tersebut terjadi secara tiba-
tiba, acak, dan terwariskan (Surya dan Soeranto, 2006).
Penurunan kemampuan biji untuk membentuk tunas atau berkecambah yang
terjadi seiring dengan meningkatnya dosis iradiasi juga dijumpai pada gandum
(Gou et al, 2007), kacang tanah (Baddiganavar dan Murty, 2007) dan kedelai
(Manjaya dan Nandawar, 2007).
Lethal Dose (LD50) merupakan suatu dosis efektif yang dapat mengakibatkan
50% kematian pada suatu populasi yang teradiasi. Berbagai penelitian mengenai
pemuliaan mutasi menggunakan iradiasi sinar gamma biasanya mencari nilai LD50,
karena pada umumnya LD50 merupakan dosis yang optimum untuk menginduksi
terjadinya mutan. Mutan-mutan biasanya terbentuk pada dosis dibawah LD50
31
tersebut. Nilai LD50 juga biasanya dijadikan acuan pada penelitian-penelitian lebih
lanjut pada komoditas tertentu yang dilakukan pada dosis dibawah nilai LD50 yang
dicapai. Pada penelitian ini diperoleh LD50 sebesar 124,697 Gy.
Parameter pengamatan seperti tinggi tanaman, jumlah daun, umur
berbunga, berat buah, dan panjang buah memiliki pola yang sama, dimana pada
dosis iradiasi 150 Gy mengalami peningkatan dari nilai rata-rata tanaman tanpa
dosis iradiasi yang kemudian menurun pada dosis iradiasi 300 Gy.
Pertumbuhan tanaman yang menurun dengan meningkatnya dosis
iradiasi disebabkan karena terhambatnya pertumbuhan dan perkembangan
sel-sel meristem pucuk akibat energi radiasi yang tinggi. Hal ini sesuai
pendapat Aryani (1990) dan Sukartini (1992) yang mengemukakan bahwa
penghambatan pertumbuhan tanaman dengan meningkatnya dosis iradiasi
dikarenakan adanya kerusakan di dalam sel/jaringan yang disebabkan oleh
energi radiasi yang tinggi. Demikian juga pendapat Hapsari (2004) yang
mengemukakan bahwa perlakuan dosis iradiasi sinar gamma yang semakin
tinggi secara nyata dapat menghambat pertumbuhan jumlah daun
pada tanaman melati.
Terhambatnya pertumbuhan tanaman cabai diduga karena adanya
penghambatan aktivitas hormon pertumbuhan tanaman, seperti hormon auksin
Penghambatan pertumbuhan suatu tanaman tidak selalu berarti negatif karena
dapat menimbulkan keragaman baru bagi tanaman tersebut dalam hal ukuran
tanaman, yaitu didapatnya ukuran tanaman yang lebih kecil (kerdil). Melina
(2008) juga menyatakan bahwa iradiasi sinar gamma dapat menyebabkan
32
pengkerdilan tanaman karena dapat menghambat aktivitas pembelahan dan
perpanjangan sel-sel meristem, termasuk sel-sel meristem pucuk tanaman.
Pemberian dosis iradiasi pada benih cabai akan berpengaruh pada susunan
fisiologis tanaman yang berakibat terganggunya proses fotosintesis, sehingga
unsur-unsur yang diperlukan tanaman terhambat. Hal ini, disebabkan karena
pengaruh radiasi yang akan mempengaruhi sintesis auksin, yang akan
berpengaruh pada pembelahan sel. Hal ini sesuai dengan pendapat Nur Tjahyo
dkk (1975) yang menyatakan bahwa sinar gamma dapat menyebabkan perubahan
yang bersifat genetis, fisiologis, dan morfologis.
Namun, selain penghambatan tanaman, iradiasi sinar gamma pada dosis
tertentu mampu merangsang pertumbuhan tanaman. Perlakuan iradiasi sinar gamma
dosis 150 Gy pada tanaman cabai secara nyata merangsang pertumbuhan tanaman.
Peningkatan rata-rata tinggi tanaman bisa saja terjadi karena pemberian iradiasi
dapat menimbulkan mutasi yang dapat mempengaruhi fenotip mutan. Hal yang
sama terjadi pada penelitian Wulandari (2001), yang menunjukkan bahwa dosis
iradiasi sinar gamma pada tanaman krisan tidak berpengaruh nyata terhadap jumlah
daun yang dihasilkan. Dosis iradiasi 20 Gy cenderung menurunkan jumlah daun
krisan tetapi pada dosis 10 Gy, jumlah daunnya lebih banyak dibandingkan kontrol.
Hal yang berbeda terjadi pada diameter buah, dimana tanaman dengan dosis
iradiasi 150 Gy menyebabkan diameter buah menyempit dibanding tanaman tanpa
dosis iradiasi sedangkan pada dosis 300 Gy memiliki diameter buah yang lebih
lebar dibanding tanaman tanpa dosis iradiasi. Akan tetapi, panjang buah pada dosis
150 Gy justru menginduksi pertambahan panjang buah. Hal ini menunjukkan
33
bahwa adanya korelasi antara panjang buah dan diameter buah yang bernilai
negatif, yaitu peningkatan panjang buah akan menurunkan diameter buah.
Sebaliknya, jika ukuran panjang buah terjadi penurunan maka akan meningkatkan
diameter buah. Tanaman akan lebih mendominasi ukuran panjang buah atau
diameter buah, dan tidak kedua-duanya. Hal ini sesuai hasil penelitian Zongwen dan
Rao (2003) yang menyatakan bahwa antara panjang buah dan lebar buah, dan
antara panjang dan ketebalan buah menunjukkan hubungan yang tidak linear.
Penampakan visual pada buah cabai dengan pemberian dosis iradiasi seperti
tekstur, warna, dan bentuk buah tidak menunjukkan perbedaan yang nyata dengan
buah cabai tanpa iradiasi. Hal ini disebabkan karena pemberian dosis iradiasi pada
tanaman cabai ini (M1) belum menampakkan gejala terjadinya gejala mutan. Hal
ini sesuai pendapat Halloran et al (1979), bahwa turunan pertama (M1) dari benih
teradiasi tidak menunjukkan perbedaan dengan tanaman kontrolnya, karena
perubahan baru teramati pada turunan kedua (M2) atau turunan ketiga (M3). bahkan
sering pada generasi lebih lambat lagi (Stoskopf, Thomes, dan Christie. 1993).
Iradiasi sinar gamma menyebabkan tanaman cabai pada dosis 450 Gy tidak
dapat membentuk buah dan hanya mampu mengalami proses pembungaan.
Menurut Firdausya (2012) bahwa radiasi dapat menyebabkan pembelahan sel
menjadi terhambat yang selanjutnya dapat menghambat proses pembentukan
organ. Hal tersebut dapat terjadi karena adanya kerusakan seluler pada meristem
yang menghasilkan organ tanaman.
34
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Berdasarkan dari penelitian tentang ‘Pertumbuhan dan Produksi Tanaman
Cabai (Capsicum annuum L.) Hasil Iradiasi Sinar Gamma Generasi M1’ tersebut
di atas, maka dapat disimpulkan bahwa
1. Iradiasi sinar gamma memberikan pengaruh yang nyata pada tanaman cabai
(Capsicum annuum L.) dengan nilai LD50 sebesar 124,697 Gy dengan model
persamaan y = 96,021 – 0,472x + (9,016x10-4)x2 – (6,420x10-7)x3 (kurva
polynomial fit).
2. Dosis iradiasi 150 Gy memberikan tanaman tertinggi (36,4 cm), daun
terbanyak (57,6 helai), bunga tercepat (89,7 HST), buah terberat (4,1 g) dan
terpanjang (8,9 cm).
5.2. Saran
Penelitian ini merupakan penelitian tahap awal dalam pembentukan mutasi
pada tanaman cabe (M1), sehingga perlu dilakukan penelitian selanjutnya pada
generasi M2 guna mengetahui perubahan mutasi akibat iradiasi pada tanaman
cabai dengan dosis yang lebih rendah (dosis dibawah LD50) dengan jarak antar
dosis lebih rapat.
35
DAFTAR PUSTAKA
Ahloowalia BS, Maluszynski M. 2001. Induced mutations-A new paradigm inplant breeding. pp 167–173, 2001.
Anonima. 2011. Pengaruh Induksi Mutasi Iradiasi Sinar Gamma pada Padi,Cabai, Sorgum, dan Kedelai. http://jai.staff.ipb.ac.id/2011/02/04/pengaruh-induksi-mutasi-iradiasi-sinar-gamma-pada-padi-cabai-sorgum-dan-kedelai/. Diakses pada Kamis, 10 November 2011.
Anonimb. -. Proteksi Radiasi. Pusat Pendidikan dan Pelatihan.http://ansn.bapeten.go.id/download.php?fid=83&filename=23-3.pdf&down=1. Diakses pada Minggu, 5 Mei 2013.
Aryani, F. 1990. Pengaruh Radiasi Sinar Gamma terhadap Hasil dan KeragamanBunga Gladiol (Gladiolus hybridus). Skripsi. Departemen BudidayaPertanian. Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Baddiganavar AM, Murty GSS. 2007. Genetic Enhancement of Groundnutthrought Gamma Ray Induced Mutagenesis. Plant Mutation Rep 1(3):16-21.
Badan Litbang Pertanian. 2011. Kiat Sukses Berinovasi Cabai. Agroinovasi. Edisi2-8 Februari 2011 No. 3391 Tahun XLI.
Balai Penelitian Tanaman Hias. 2006. Keragaman Genetik Mawar Mini denganIradiasi Sinar Gamma. Warta Penelitian dan pengembangan PertanianVol. 28, No. 4, 2006.
BATAN. 2008. Radiasi. http://www.batan.go.id/FAQ/faq_radiasi.php. Diaksespada Kamis, 10 November 2011.
BATAN. 2012. Pemuliaan Tanaman Kedelai Dengan Teknik Mutasi. Nuklir untukKesejahteraan. http://ads2.kompas.com/layer/batan/home/pangan/8.Diakses pada Jumat, 8 Februari 2012
BPS. 2012. Berita Resmi Statistik : Produksi Cabai Besar, Bawang Merah, danMangga Tahun 2011. No. 53/08/Th. XV, 1 Agustus 2012.
Broerjes, C., and Van Harten A.M., 1988. Application of Mutation BreedingMethods in The Improvement of Vegetatively Propagated Crops.Elsevier. Amsterdam, 316p.
Crowder, L. V., 1986. Mutagenesis. Hal 322 – 356. Dalam Soetarso (Ed).Genetika Tumbuhan. Gadjah Mada University Press. Jogjakarta.
36
Dwiatmini, K., S. Kartikaningrum, dan Y. Sulyo. 2009. Induksi MutasiKecombrang (Etlingera elatior) menggunakan Iradiasi Sinar Gamma.Balai Penelitian Tanaman Hias. J. Hort. 19(1):1-5, 2009.
Firdausya, Andina Fabrini. 2012. Analisis Pertumbuhan, Morfologi, dan KualitasTanaman Hias Krisan (Dendranthema grandiflora Tzvelev) HasilInduksi Mutasi. Skripsi. Departemen Agronomi dan Hortikultura.Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Gou HJ, Liu LX, Han WB, Zhao SR, Zhao LS, Sui L, Zhao K, Kong FQ, Wang J.2007. Biological Effect of High Energy Li Ion Beams Implantation inWheat. Dalam Widiastuti A, Sobir, Suhartanto MR. 2010. AnalisisKeragaman Manggis (Garcinia mangostana) Diiradiasi dengan SinarGamma berdasarkan Karakteristik Morfologi dan Anatomi.Bioteknologi 7 (2): 85-98, November 2010, ISSN: 0216-6887.
Halloran, G.M., Knight, R., Mc Whirter KS., and Sparrow, DHB., 1979. DalamTaryono, Supriyanta, Budiastuti Kurniasih, Joko Purnomo, danAbdullah Taufiq. 2003. Perakitan Varietas Unggul Kacang TanahToleran Kahat Fe melalui Seleksi Kultur Embrio : II. PerbanyakanBenih dan Seleksi. Karya Ilmiah Hasil Penelitian. Lembaga PenelitianUGM. Yogyakarta.
Hapsari, L. 2004. Induksi Mutasi pada Melati (Jasminum spp.) melalui IrradiasiSinar Gamma. Skripsi. Departemen Budidaya Pertanian. FakultasPertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Herison, C., S. H. Rustikawati, dan I. A. Syarifah. 2008. Induksi Mutasi melaluiIradiasi Sinar Gamma terhadap Benih untuk Meningkatkan KeragamanPopulasi Dasar Jagung (Zea mays L.). Akta Agrosia 11(1):57-62.
Hidayat, D. 2004. Terungkapnya Asal-Usul Sinar Kromis. Tempo 5 November2004. fisik@net (ISSN 2086-5325). http://www.fisikanet.lipi.go.id.Diakses pada Kamis, 10 November 2011.
Ismachim, M. 1988. Pemuliaan Tanaman dengan Mutasi Buatan. Pusat AplikasiIsotop Radiasi. BATAN. Jakarta.
Ismachim, M. 1994. Masalah dan Prospek Pemuliaan dengan Teknik MutasiProsiding Simposium Pemuliaan Tanaman II. Perhimpunan PemuliaanTanaman Indonesia. Komisariat Jatim.
Manjaya, J.G. & Nandanwar, R.S. 2007. Genetic Improvement of Soybean VarietyJs 80- 21 through Induced Mutations. Plant Mutation Reports 1(3): 36-40.
37
Melina, R. 2008. Pengaruh Mutasi Induksi dengan Iradiasi Sinar Gammaterhadap Keragaan Dua Spesies Philodendron (Philodendronbipinnatifidum cv. Crocodileteeth dan P. Xanadu). Skripsi. ProgramStudi Pemuliaan Tanaman dan Teknologi Benih. Fakultas Pertanian.Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Misniar, R. P., 2008. Pengaruh Iradiasi Sinar Gamma terhadap KeragamanAglaonema Sp. Skripsi. Jurusan Proteksi Tanaman. Fakultas Pertanian.Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Nagata Toshifumi, Setsuko Todoriki and Shoshi Kikuchi. 2004. Radial Expansionof Root Cells and Elongation of Root Hairs of Arabidopsis thalianaInduced by Massive Doses of Gamma Irradiation. Oxford Journals. LifeSciences. Plant and Cell Physiology. Volume 45, Issue 11. Pp. 1557-1565.
Nur Tjahyo, Sularto, Darti, A.S., M. Suryowinoto. 1975. Pengaruh BeberapaMutagen terhadap Biji-biji Padi. dalam Hartati, Sri. PenampilanGenotip Tanaman Tomat (Lycopersicum esculentum mill.) Hasil MutasiBuatan pada Kondisi Stress Air dan Kondisi Optimal. Skripsi. FakultasPertanian. Universitas Sebelas Maret. Surakarta.
Ojiewo C. O., S. G. Agong, K. Murakami, A. Tanaka, Y. Hase and M. Masuda.2005. Male-Sterility Induced by Gamma-Ray Irradiation of AfricanNightshade (Solanum nigrum L. ssp. villosum) Seed. The Journal ofHorticultural Science & Biotechnology Vol. 80 No: 6.
Omar, S. R., O. H. Ahmed, S. Saamin, N. A. Majid, and N. Muhamad. 2008.Gamma Radiosensitivity Study on Chili (Capsicum annuum). AmricanJournal of Applied Sciences, 5 (2). Hlm 67 – 70. ISSN 1546-9239 ISSN1546 – 9239.
Pitojo, Setijo. 2007. Benih Cabai. Kanisius. Yogyakarta.
Poehlman, J. M., and D. A. Sleper. 1995. Breeding Field Crops. Iowa StateUniversity Press. Ames.
Poespodarsono S. 1988. Dasar-dasar Ilmu Pemuliaan Tanaman. Pusat AntarUniversitas dan Lembaga Sumberdaya Informasi. Institut PertanianBogor. Bogor.
Prasetyorini. 1991. Pengaruh Radiasi Sinar Gamma dan Jenis Eksplan terhadapKeragaman Somaklonal pada Tanaman Gerbera (Gerberra jamesoniiBolus ex Hook). Tesis. Fakultas Pascasarjana. Institut Pertanian Bogor.Bogor.
38
Qosim, W. A., R. Purwanto, G. A. Watimens, dan Wijaksono. 2007. PerubahanAnatomi Daun pada Regenerasi Manggis akibat Iradiasi Sinar Gammain vitro. Zuriat. 18(1):20-30.
Rukmana, R., 1996. Usaha Tani Cabai Hibrida Sistem Mulsa Plastik. Kanisius.Yogyakarta.
Sagala, F. P., S. S. Adiwardoyo, dan E. M. Parmanto. 2005. Model Atom,Uranium dan Prospek Sebagai Energi Masa Depan. PPNK. Jakarta.
Setyawati, A. S. 1989. Pengaruh Devigorasi Etanol, Iradiasi Co60 dan EtilmetanaSulfonat (EMS) terhadap Kemunduran Benih Bayam. Tesis. ProgramPasca Sarjana. Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Sinaga R, 2000. Pemanfaatan Teknologi Iradiasi dalam Pengawetan Makanan.Prosiding 2 Seminar Ilmiah Nasional dalam Rangka Lustrum IV.Dalam Wahyudi, P., Suwahyono, U., Harsoyo, Mumpuni, A., danWahyuningsih, D., 2005. Pengaruh Pemaparan Sinar Gamma IsotopCobalt-60 Dosis 0,25–1 kGy terhadap Daya Antagonistik Trichodermaharzianum pada Fusarium oxysporu. Berk. Penel. Hayati: 10 (143–151).
Sitompul, S.M dan B. Guritno, 1995. Analisis Pertumbuhan Tanaman. UGM-Press, Yogyakarta.
Soedarti, Thin., M. Loegito, dan E. Prihiyantoro. 2011. Pengaruh Iradiasi SinarGamma Co60 pada Biji Kedelai (Glycine max (L) Merill) Varietas Wilisterhadap Kandungan Asam Amino Esensial Biji Kedelai. Dep. Biologi.FST. Universitas Airlangga. Surabaya.
Soedjono, S. 2003. Aplikasi Mutasi Induksi dan Variasi Somaklonal dalamPemuliaan Tanaman. Jurnal Litbang Pertanian. 22(2): 70-78.
Sukartini, T. 1992. Pengaruh Radiasi Corn dengan Sinar Gamma terhadapKeragaman Pertumbuhan dan Bunga Gladiol (Gladiolushybridus cv.Queen Occer). Skripsi. Departemen Budidaya Pertanian. FakultasPertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Surya, M. Imam dan Soeranto, H., 2006. Pengaruh Iradiasi Sinar Gammaterhadap Pertumbuhan Sorgum Manis (Sorghum bicolor L.). RisalahSeminar Ilmiah. Aplikasi lsofop don Radiasi.
Stoskopf N.C., Thomes D.T., Christie B.R., 1993. Plant Breeding, Theory andPractice. Dalam Taryono, Supriyanta, Budiastuti Kurniasih, JokoPurnomo, dan Abdullah Taufiq. 2003. Perakitan Varietas UnggulKacang Tanah Toleran Kahat Fe melalui Seleksi Kultur Embrio : II.
39
Perbanyakan Benih dan Seleksi. Karya Ilmiah Hasil Penelitian.Lembaga Penelitian UGM. Yogyakarta.
Syas,Y. 1995. Teknik Iradiasi pada Tanaman Hias. Album Tanaman HiasTrubus.Edisi 29: 38-42.
Syukur, S., 2000. Efek Iradiasi Gamma pada Pembentukan Variasi Klon dariCatharantus roseus [L.] Don. Risalah Pertemuan Ilmiah Penelitian danPengembangan Teknologi Isotop dan Radiasi. BiochemistryBiotechhnology Lab. Andalas. University Padang. Padang.
Tjahjadi, N., 1991. Bertanam Cabai. Kanisius. Yogyakarta.
Van Harten AM. 1998. Mutastion Breeding, Theory and Practical Application.Press. Syndicate of The Univ. Of Cambridge. UK. 353 p.
Warisno dan Kres Dahana. 2010. Peluang Usaha & Budidaya Cabai. PTGramedia Pustaka Utama. Jakarta.
Welsh, J. R. 1992. Dasar-Dasar Genetika dan Pemuliaan Tanaman. Erlangga.Jakarta.
Wijaya A.K. 2006. Evaluasi Keragaan Fenotipe Tanaman Seledri Daun (Apiumgraveolens L. Subsp. secalium Alef.) Kultivar Amigo hasil Iradiasidengan Sinar Gamma Cobalt-60 (Co60).Skripsi. Fakultas Pertanian.Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Wiryanta, Bernardius T. Wahyu. 2002. Bertanam Cabai pada Musim Hujan.Agromedia Pustaka. Jakarta
Wulandari, A. 2001. Induksi Mutasi Krisan (Dendrantthema grandiflora Tzvelev)melalui Iradiasi Stek Pucuk. Skripsi. Departemen Budidaya Pertanian.Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Zongwen, Zhang dan Rao, V. Ramoratha. 2003. Analysis of Genetic Diversity ofTropical Fruit Tree Species Asia.Examples of Genetic DiversityTreatment. Future Harvest, IPGRI, Consultative Group on InternationalAgricultural Research (CGIAR).
LAMPIRAN
41
DENAH PERCOBAAN
50 cm
3 m
2,8 m 50 cm
ULANGANIV III II I
D0 D1 D4 D4
D3 D3 D3 D1
D4 D0 D1 D2
D2 D4 D2 D0
D1 D2 D0 D3
42
TABEL LAMPIRAN
Lampiran 1. Data Rata-Rata Hasil Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.)dengan Berbagai Dosis Iradiasi
DosisIradiasi Ulg
Parameter Pengamatan
TH(%)
TTN(cm)
JD(helai)
UB(HST)
BB(g)
PB(cm)
DB(cm)
D0
I 100,00 33,70 51,67 89,54 4,09 8,83 0,81II 100,00 34,53 57,33 88,67 4,12 8,82 0,84III 100,00 38,31 72,54 86,04 3,93 8,89 0,81IV 88,00 29,05 41,57 107,33 3,87 8,50 0,80
D1
I 29,00 35,49 60,57 90,00 4,52 9,00 0,83II 58,00 42,90 76,92 85,62 4,07 8,98 0,80III 46,00 37,54 49,50 89,83 3,75 8,87 0,79IV 25,00 29,67 43,50 93,33 4,02 8,87 0,76
D2
I 17,00 34,83 51,75 91,00 3,41 7,90 0,85II 38,00 36,98 70,44 87,89 4,59 9,38 0,84III 25,00 26,62 39,17 113,17 3,80 8,65 0,81IV 17,00 23,50 34,75 87,50 4,19 8,68 0,81
D3
I 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00II 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00III 4,00 25,00 30,00 98,00 0,00 0,00 0,00IV 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
D4
I 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00II 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00III 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00IV 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
Ket. : Dosis Iradiasi : D0 = Tanpa Iradiasi (0 Gy), D1 = Dosis Iradiasi 150 Gy,D2 = Dosis Iradiasi 300 Gy, D3 = Dosis Iradiasi 450 Gy, dan D4 = Dosis Iradiasi600 Gy. Parameter Pengamatan : TH = Tanaman Tumbuh, TTN = TinggiTanaman, JD = Jumlah Daun, UB = Umur Berbunga, BB = Berat Buah,PB = Panjang Buah, dan DB = Diameter Buah.
43
Lampiran 2. Hasil Analisis Uji-T pada Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.) dengan Berbagai Dosis Iradiasi
Lampiran 2a. Perbandingan Perlakuan Tanpa Iradiasi (D0) dengan Dosis Iradiasi 150 Gy (D1)
Group Statistics
Dosis Iradiasi N Mean Std. Deviation Std. Error Mean
Tinggi Tanaman (cm)D0 4 33,898 3,804 1,902
D1 4 36,400 5,467 2,734
Jumlah Daun (helai)D0 4 55,778 12,937 6,469
D1 4 57,623 14,680 7,340
Umur Berbunga (HST)D0 4 92,895 9,738 4,869
D1 4 89,695 3,159 1,579
Berat Buah (g)D0 4 4,003 0,121 0,061
D1 4 4,090 0,319 0,160
Panjang Buah (cm)D0 4 8,760 0,176 0,088
D1 4 8,930 0,070 0,035
Diameter Buah (cm)D0 4 0,815 0,017 0,009
D1 4 0,795 0,029 0,014
44
Independent Samples Test
Levene's Test forEquality ofVariances
t-test for Equality of Means
F Sig. t dfSig. (2-tailed)
MeanDifference
Std. ErrorDifference
95% ConfidenceInterval
of the Difference
Lower Upper
TTNEqual variances assumed 0,410 0,546 -0,751 6 0,481 -2,502 3,330 -10,651 5,646
Equal variances not assumed -0,751 5,353 0,484 -2,503 3,330 -10,896 5,891
JDEqual variances assumed 0,146 0,716 -0,189 6 0,857 -1,845 9,784 -25,785 22,095
Equal variances not assumed -0,189 5,907 0,857 -1,845 9,784 -25,877 22,187
UBEqual variances assumed 3,601 0,107 0,625 6 0,555 3,200 5,119 -9,325 15,725
Equal variances not assumed 0,625 3,624 0,569 3,200 5,119 -11,612 18,012
BBEqual variances assumed 1,233 0,309 -0,512 6 0,627 -0,088 0,171 -0,505 0,330
Equal variances not assumed -0,512 3,851 0,636 -0,088 0,171 -0,569 0,394
PBEqual variances assumed 2,297 0,180 -1,795 6 0,123 -0,170 0,095 -0,402 0,062
Equal variances not assumed -1,795 3,919 0,149 -0,170 0,095 -0,435 0,095
DBEqual variances assumed 0,574 0,477 1,188 6 0,280 0,020 0,168 -0,021 0,061
Equal variances not assumed 1,188 4,912 0,289 0,020 0,168 -0,024 0,064Keterangan : TTN = Tinggi Tanaman (cm), JD = Jumlah Daun (cm), UB = Umur Berbunga (HST), BB = Berat Buah (g), PB = Panjang Buah (cm),
DB = Diameter Buah (cm).
45
Lampiran 2b. Perbandingan Perlakuan Tanpa Iradiasi (D0) dengan Dosis Iradiasi 300 Gy (D2)
Group Statistics
Dosis Iradiasi N Mean Std. Deviation Std. Error Mean
Tinggi Tanaman (cm)D0 4 33,898 3,804 1,902
D2 4 30,483 6,450 3,225
Jumlah Daun (helai)D0 4 55,778 12,937 6,469
D2 4 49,028 15,989 7,994
Umur Berbunga (HST)D0 4 92,895 9,738 4,869
D2 4 94,890 12,287 6,143
Berat Buah (g)D0 4 4,003 0,121 0,061
D2 4 3,998 0,507 0,254
Panjang Buah (cm)D0 4 8,760 0,176 0,088
D2 4 8,653 0,605 0,302
Diameter Buah (cm)D0 4 0,815 0,017 0,009
D2 4 0,828 0,021 0,010
46
Independent Samples Test
Levene's Test forEquality ofVariances
t-test for Equality of Means
F Sig. t DfSig. (2-tailed)
MeanDifference
Std. ErrorDifference
95% ConfidenceInterval
of the Difference
Lower Upper
TTNEqual variances assumed 4,015 0,092 0,912 6 0,397 3,415 3,744 -5,746 12,576
Equal variances not assumed 0,912 4,862 0,405 3,415 3,744 -6,292 13,122
JDEqual variances assumed 0,289 0,610 0,656 6 0,536 6,750 10,284 -18,413 31,913
Equal variances not assumed 0,656 5,750 0,537 6,750 10,284 -18,681 32,181
UBEqual variances assumed 0,228 0,650 -0,255 6 0,808 -1,995 7,839 -21,176 17,186
Equal variances not assumed -0,255 5,702 0,808 -1,995 7,839 -21,421 17,431
BBEqual variances assumed 6,375 0,045 0,019 6 0,985 0,005 0,261 -0,633 0,643
Equal variances not assumed 0,019 3,343 0,986 0,005 0,261 -0,779 0,789
PBEqual variances assumed 1,333 0,292 0,341 6 0,744 0,108 0,315 -0,663 0,878
Equal variances not assumed 0,341 3,505 0,752 0,108 0,315 -0,817 1,032
DBEqual variances assumed 0,923 0,34 -0,928 6 0,389 -0,013 0,013 -0,045 0,020
Equal variances not assumed -0,928 5,827 0,390 -0,013 0,013 -0,047 0,020Keterangan : TTN = Tinggi Tanaman (cm), JD = Jumlah Daun (cm), UB = Umur Berbunga (HST), BB = Berat Buah (g), PB = Panjang Buah (cm),
DB = Diameter Buah (cm).
47
Lampiran 2c. Perbandingan Perlakuan Tanpa Iradiasi (D0) dengan Dosis Iradiasi 450 Gy (D3)
Group Statistics
Dosis Iradiasi N Mean Std. Deviation Std. Error Mean
Tinggi Tanaman (cm)D0 4 33,898 3,804 1,902
D3 1 25,000 0,000 0,000
Jumlah Daun (helai)D0 4 55,778 12,937 6,469
D3 1 30,000 0,000 0,000
Umur Berbunga (HST)D0 4 92,895 9,738 4,869
D3 1 98,000 0,000 0,000
48
Independent Samples Test
Levene's Test forEquality ofVariances
t-test for Equality of Means
F Sig. t dfSig. (2-tailed)
MeanDifference
Std. ErrorDifference
95% ConfidenceInterval
of the Difference
Lower Upper
TTNEqual variances assumed 0,000 0,000 2,092 3,000 0,128 8,898 4,253 -4,637 22,432
Equal variances not assumed 0,000 0,000 0,000 8,898 0,000 0,000 0,000
JDEqual variances assumed 0,000 0,000 1,782 3,000 0,173 25,778 14,464 -20,254 71,809
Equal variances not assumed 0,000 0,000 0,000 25,778 0,000 0,000 0,000
UBEqual variances assumed 0,000 0,000 -0,469 3,000 0,671 -5,105 10,887 -39,752 29,542
Equal variances not assumed 0,000 0,000 0,000 -5,105 0,000 0,000 0,000Keterangan : TTN = Tinggi Tanaman (cm), JD = Jumlah Daun (cm), UB = Umur Berbunga (HST).
49
Lampiran 2d. Perbandingan Perlakuan Dosis Iradiasi 150 Gy (D1) dengan Dosis Iradiasi 300 Gy (D2)
Group Statistics
Dosis Iradiasi N Mean Std. Deviation Std. Error Mean
Tinggi Tanaman (cm)D1 4 57,623 14,680 7,340
D2 4 49,028 15,989 7,994
Jumlah Daun (helai)D1 4 89,695 3,159 1,579
D2 4 94,890 12,287 6,143
Umur Berbunga (HST)D1 4 4,090 0,319 0,160
D2 4 3,998 0,507 0,254
Berat Buah (g)D1 4 8,930 0,070 0,035
D2 4 8,653 0,605 0,302
Panjang Buah (cm)D1 4 0,795 0,029 0,014
D2 4 0,828 0,021 0,010
Diameter Buah (cm)D1 4 36,400 5,467 2,734
D2 4 30,483 6,450 3,225
50
Independent Samples Test
Levene's Test forEquality ofVariances
t-test for Equality of Means
F Sig. t DfSig. (2-tailed)
MeanDifference
Std. ErrorDifference
95% ConfidenceInterval
of the Difference
Lower Upper
TTNEqual variances assumed 0,032 0,864 0,792 6,000 0,459 8,595 10,853 -17,961 35,151
Equal variances not assumed 0,792 5,957 0,459 8,595 10,853 -18,008 35,198
JDEqual variances assumed 4,584 0,076 -0,819 6,000 0,444 -5,195 6,343 -20,716 10,326
Equal variances not assumed -0,819 3,395 0,466 -5,195 6,343 -24,117 13,727
UBEqual variances assumed 1,365 0,287 0,309 6,000 0,768 0,093 0,300 -0,641 0,826
Equal variances not assumed 0,309 5,054 0,770 0,093 0,300 -0,676 0,861
BBEqual variances assumed 2,298 0,180 0,912 6,000 0,397 0,278 0,304 -0,467 1,022
Equal variances not assumed 0,912 3,080 0,427 0,278 0,304 -0,677 1,232
PBEqual variances assumed 0,079 0,788 -1,832 6,000 0,117 -0,033 0,018 -0,076 0,011
Equal variances not assumed -1,832 5,428 0,122 -0,033 0,018 -0,077 0,012
DBEqual variances assumed 0,801 0,405 1,400 6,000 0,211 5,918 4,228 -4,427 16,262
Equal variances not assumed 1,400 5,843 0,212 5,918 4,228 -4,494 16,329Keterangan : TTN = Tinggi Tanaman (cm), JD = Jumlah Daun (cm), UB = Umur Berbunga (HST), BB = Berat Buah (g), PB = Panjang Buah (cm),
DB = Diameter Buah (cm).
51
Lampiran 2e. Perbandingan Perlakuan Dosis Iradiasi 150 Gy (D1) dengan Dosis Iradiasi 450 Gy (D3)
Group Statistics
Dosis Iradiasi N Mean Std. Deviation Std. Error Mean
Tinggi Tanaman (cm)D1 4 57,623 14,680 7,340
D3 1 30,000
Jumlah Daun (helai)D1 4 89,695 3,159 1,579
D3 1 98,000
Umur Berbunga (HST)D1 4 36,400 5,467 2,734
D3 1 25,000
52
Independent Samples Test
Levene's Test forEquality ofVariances
t-test for Equality of Means
F Sig. t DfSig. (2-tailed)
MeanDifference
Std. ErrorDifference
95% ConfidenceInterval
of the Difference
Lower Upper
TTNEqual variances assumed 0,000 0,000 1,683 3,000 0,191 27,623 16,413 -24,610 79,855
Equal variances not assumed 0,000 0,000 0,000 27,623 0,000 0,000 0,000
JDEqual variances assumed 0,000 0,000 -2,352 3,000 0,100 -8,305 3,531 -19,544 2,934
Equal variances not assumed 0,000 0,000 0,000 -8,305 0,000 0,000 0,000
UBEqual variances assumed 0,000 0,000 1,865 3,000 0,159 11,400 6,113 -8,053 30,853
Equal variances not assumed 0,000 0,000 0,000 11,400 0,000 0,000 0,000Keterangan : TTN = Tinggi Tanaman (cm), JD = Jumlah Daun (cm), UB = Umur Berbunga (HST).
53
Lampiran 2f. Perbandingan Perlakuan Dosis Iradiasi 300 Gy (D2) dengan Dosis Iradiasi 450 Gy (D3)
Group Statistics
Dosis Iradiasi N Mean Std. Deviation Std. Error Mean
Tinggi Tanaman (cm)D2 4 49,028 15,989 7,994
D3 1 30,000
Jumlah Daun (helai)D2 4 94,890 12,287 6,143
D3 1 98,000
Umur Berbunga (HST)D2 4 30,483 6,450 3,225
D3 1 25,000
54
Independent Samples Test
Levene's Test forEquality ofVariances
t-test for Equality of Means
F Sig. t DfSig. (2-tailed)
MeanDifference
Std. ErrorDifference
95% ConfidenceInterval
of the Difference
Lower Upper
TTNEqual variances assumed 0,000 0,000 1,064 3,000 0,365 19,028 17,876 -37,862 75,917
Equal variances not assumed 0,000 0,000 0,000 19,028 0,000 0,000 0,000
JDEqual variances assumed 0,000 0,000 -0,226 3,000 0,835 -3,110 13,737 -46,828 40,608
Equal variances not assumed 0,000 0,000 0,000 -3,110 0,000 0,000 0,000
UBEqual variances assumed 0,000 0,000 0,760 3,000 0,502 5,483 7,211 -17,466 28,431
Equal variances not assumed 0,000 0,000 0,000 5,483 0,000 0,000 0,000Keterangan : TTN = Tinggi Tanaman (cm), JD = Jumlah Daun (cm), UB = Umur Berbunga (HST).
55
GAMBAR LAMPIRAN
Gambar 1. Tanaman Cabai pada Perlakuan Tanpa Iradiasi (D0) Ulangan III
Gambar 2. Tanaman Cabai pada Perlakuan 150 Gy (D1) Ulangan II
56
Gambar 3. Tanaman Cabai pada Perlakuan 300 Gy (D2) Ulangan II
Gambar 4. Tanaman Cabai pada Perlakuan 450 Gy (D3) Ulangan III
57
Gambar 5. Buah Cabai pada Perlakuan Tanpa Iradiasi (D0),150 Gy (D1) dan 300 Gy (D2)
D0 D1
D2