520 likes | 1.34k Vues
METODE SELEKSI PADA TANAMAN MENYERBUK SENDIRI. PENDAHULUAN. Seleksi : prosedur pemuliaan yang berupa pemilihan suatu genotip dari suatu populasi metode untuk mempersempit variabilitas populasi genotip yang ada untuk memperoleh genotip yang diinginkan. PENDAHULUAN.
E N D
PENDAHULUAN • Seleksi: • prosedurpemuliaan yang berupapemilihansuatugenotipdarisuatupopulasi • metodeuntukmempersempitvariabilitaspopulasigenotip yang adauntukmemperolehgenotip yang diinginkan
PENDAHULUAN • Efektifitasseleksisangatbergantungpadaadanyakeragamangenetikdarisuatupopulasi. • Sumberkeragamangenetikdapatberupa: • kultivarlokal • koleksi plasma nutfah • populasihasilsegregasi
MetodePemuliaanTanaman Menyerbuk Sendiri A. Seleksiuntukpopulasicampuran: 1. Seleksimassa 2. Seleksigalur B. Seleksiuntukpopulasihasilhibridisasi(seleksiuntukmenanganigenerasibersegregasi): 1. Metodesilsilah (pedigree) 2. Metodecurah (bulk) 3. Single Seed Descent (SSD) 4. Metodesilangbalik (back cross)
A. SELEKSI UNTUK POPULASI CAMPURAN 1. Seleksimassa Tujuanseleksimassa • Memurnikanvarietas • Pengotorandaripercampuran, persilanganalamidanmutasialamidalamproduksibenih. • Memperbaikisifat-sifatdalamvarietaslokal • Diperolehvarietasunggul yang merupakancampurangenotipadenganfenotip yang seragam.
A. SELEKSI UNTUK POPULASI CAMPURAN 1. Seleksimassa Prosedurseleksimassa • Dari populasidasar yang ditanamdipilihindividu-individuterbaikberdasarkanfenotipe yang sesuaidengankriteriaseleksi • Bijidariindividuterpilihdipanendandicampur • Diambilsejumlahbijisecaraacak ditanampadasatupetakdipilihindividu-individuterbaiksesuaidengankriteriaseleksi
A. SELEKSI UNTUK POPULASI CAMPURAN 1. Seleksimassa Prosedurseleksimassa • Bijidariindividuterpilihdipanen → dicampur • Diambilsejumlahbijisecaraacak → ditanampadasatupetak → dipilihindividu-individuterbaiksesuaidengankriteriaseleksi • Demikianseterusnyasampaidiperolehsuatupopulasi yang seragamdengansifat-sifatsesuaidengankriteriaseleksi yang telahditentukan
A. SELEKSI UNTUK POPULASI CAMPURAN 1. Seleksimassa • Alasanmengembangkanvaritasbergalurbanyak (genotipcampuran): • Varietasdapatberadaptasiluaskarenalebihdapatmenyesuaikandiriterhadaplingkungan yang beragam • Memberikankestabilanhasilwalaupunpadakondisialam yang beragam • Lebihdapatbertahanterhadapkerusakan yang menyeluruhserangansuatupenyakit
A. SELEKSI UNTUK POPULASI CAMPURAN 1. Seleksimassa • Kekurangan: • Kurangmenarikdibandingkandenganvarietas yang berasaldarigalurmurni (seragam) • Lebihsulituntukmemberikantandapengenaldiripada program seleksibenih • Biasanyamemberihasillebihrendahdarigalurterbaikdalamcampuran
A. SELEKSI UNTUK POPULASI CAMPURAN 2. Seleksigalurmurni Galur : Individu-individu yang dikembangkanmelaluipenyerbukansendiridaritanamantunggal. Galurmurni: galurdianggapsebagaisuatupopulasibergenotiptunggal (populasiseragamkarenahomosigot)
A. SELEKSI UNTUK POPULASI CAMPURAN 2. Seleksigalurmurni Tujuan : Mendapatkanvaritas yang dikembangkandariindividuhomosigot superior • Pemilihanberdasarkanfenotip • Keberhasilantergantungragamtanamanhomosigot • Hasilseleksiberupagalurmurni • Populasicampuranbahanseleksi dapatberupavaritaslokal
A. SELEKSI UNTUK POPULASI CAMPURAN 2. Seleksigalurmurni Kelebihan: • Lebihmenarikkarenalebihseragambaikgenotipmaupunfenotip • Lebihmudahdiidentifikasi • Hasilbiasanyalebihtinggidaripadahasilseleksimassa Kelemahan: • Kurangadaptifterhadapperubahanlingkungan
A. SELEKSI UNTUK POPULASI CAMPURAN 2. Seleksigalurmurni Prosedurseleksi: a. TahapPertama • Memilihindividu-individuterbaik (sesuaidengan yang diinginkan) daripopulasidasar → diadakanpenyerbukansendiri.
A. SELEKSI UNTUK POPULASI CAMPURAN 2. Seleksigalurmurni b. TahapKedua • Keturunanindividu-individuterpilihditanamterpisahdalambaris-barisuntukdiamati/dinilai • Penilaiandilakukanbeberapagenerasi (7 – 8 generasi). • Penilaianditekankanpada : • galurdengansifattertentu yang terbaik • keseragamandalamgalur
A. SELEKSI UNTUK POPULASI CAMPURAN 2. Seleksigalurmurni c. Tahapketiga • Jumlahgalursudahterbatas → diadakanpengujian yang berulangan
B. SELEKSI UNTUK POPULASI HASIL HIBRIDISASI Hibridisasi • Untukmenggabungkansifatdarisepasangataulebihtetua • Diawalidenganpemilihantetuaberdasartujuan program • Hibridisasi • Sepasangtetua • Lebihdarisepasangtetua • Persilangancampuran (poly cross)
B. SELEKSI UNTUK POPULASI HASIL HIBRIDISASI 1. Metode pedigree • Disebut pedigree atausilsilahkarena dilakukanpencatatanpadasetiapanggotapopulasibersegregasidarihasilpersilangan. • Seleksidilakukanpadakarakter yang memilikiheritabilitastinggi
B. SELEKSI UNTUK POPULASI HASIL HIBRIDISASI 1. Metode pedigree • Seleksipadafamiliterbaik, barisanterbaikdantanamanterbaik. • Seleksidapatdilakukanpadagenerasi F2. • Familiadalahkelompokgalur yang berasaldarisatutanamanterseleksipadagenerasisebelumnya
B. SELEKSI UNTUK POPULASI HASIL HIBRIDISASI 1. Metode pedigree (prosedurseleksi) • Persilangansepasangtetuahomozigot yang berbedadiperoleh F1seragam • Biji F1ditanamdisesuaikandengankebutuhanpertanamangenerasi F2 • Sebagianbenih F1 disimpan • Biji F2ditanam, jumlahbiji yang ditanamtergantungpadabanyaknyafamili F3 yang akanditanganibiasanya 10 : 1 atau 100 : 1. • Seleksidilakukanpadaindividuterbaik. • Tanambiji F3. Masing-masing biji dari satu tanaman ditanam dalam barisan. Padagenerasiiniterlihatjelasadaperbedaanantarfamili. • Tanaman yang dipilihadalahtanaman yang terbaikpadabarisan yang lebihseragam. • Generasi F4 – F5banyakfamililebihhomozigot. • Seleksi di antarafamili, dipilih 2 ataulebihtanamandarifamiliterbaik. • Generasi F6- F7dilakukanujidayahasildenganvarietaspembanding • Generasi F8dilakukanujimultilokasi(padabeberapalokasidanmusim) • Pelepasanvarietasdanperbanyakanbenihsebar.
Pedigree Breeding Method (Source: Acquaah, 2006)
B. SELEKSI UNTUK POPULASI HASIL HIBRIDISASI 1. Metode pedigree - kelebihan • Hanyaketurunan-keturunanunggul yang dilanjutkanpadagenerasiselanjutnya, tanaman yang tidakbaikdibuang • Seleksidilakukantiapgenerasi, sehinggajumlahtanamantidakterlalubanyak • Menghematlahan, karenajumlahtanamantiapgenerasisemakinsedikit • Silsilahdarisuatugalurdapatdiketahui
B. SELEKSI UNTUK POPULASI HASIL HIBRIDISASI 1. Metode pedigree - kekurangan • Tiapgenerasipersilanganharusdilakukanpencatatan (sifatmorfologi, ketahananhamadanpenyakit, umurpanendll), sehinggaperlubanyakcatatandanpekerjaan • Kemungkinanadagalurterbuangpada generasisegregasiakibatseleksi
B. SELEKSI UNTUK POPULASI HASIL HIBRIDISASI 2. Metodecurah (bulk) • Merupakanmetodeuntukmembentukgalurhomozigotdaripopulasibersegregasimelaluiselfingselamabeberapagenerasitanpaseleksi. • Seleksiditundasampaigenerasilanjut, biasanyapadagenerasi F5dan F6.
B. SELEKSI UNTUK POPULASI HASIL HIBRIDISASI 2. Metodecurah (bulk) • Dari generasi F1 s/d F4benihditanamsecaramassa (bulk) • Padagenerasitersebutmengandalkanadanyaseleksialami • Seleksidilakukanuntukkarakter yang memilikiheritabilitasrendahsampaisedang
B. SELEKSI UNTUK POPULASI HASIL HIBRIDISASI 2. Metodecurah - kelebihan • Relatifmurahdansederhanauntukmemeliharapopulasibersegregasi. • Padagenerasi F1 – F4pekerjaantidakterlaluberatkarenatidakadakegiatanseleksi. • Ekonomisuntuktanamanberumurpendekdanjaraktanamsempitsepertipadi, gandumdll. • Tanaman yang baiktidakterbuang, karenatidakdilakukanseleksipadagenerasiawal. • Beberapagenerasidapatdilakukanpadatahunsama
B. SELEKSI UNTUK POPULASI HASIL HIBRIDISASI 2. Metodecurah - kekurangan • Silsilah galur tidak tercatat sejak awal • Seleksi alam pada generasi awal dapat menghilangkan genotipe-genotipe yang baik • Jumlah tanaman pada generasi lanjut sangat banyak sehingga memerlukan lahan yang luas.
B. SELEKSI UNTUK POPULASI HASIL HIBRIDISASI 3. Metode SSD (Single Seed Descent) • Banyakditerapkanpadatanamanberpolong • Panendilakukansatubijidarisetiaptanaman, mulai F2 – F5, kemudiansetiapbijitersebutdicampuruntukditanampadagenerasiberikutnya
TahapanSeleksi SSD Tetua A x Tetua B F1 Bulk Ambilsecaraacak 1 bijidari 1 tanaman F2- F4 F5 Seleksitanamanterbaik F6 Barisan tanaman tunggal F7 Uji daya hasil pendahuluan Uji multilokasi F8-F10 Pelepasanvarietas
TahapanSeleksi SSD (Source: Acquaah, 2006) Action Grow F1 plants, harvest all F2 seeds per plant Grow F2 population, harvest one seed per plant Grow F3 population, harvest one seed per plant Grow F4 population, harvest one seed per plant Space-plant to grow F5, select best single plants Grow F5-derived plant rows In the F6 generation (F5:6) Yield Test in F7 (F5:7 rows) Yield Test in F8 (F5:8 rows) Yield Test in F9 (F5:9 rows) Large-scale seed increase for variety release
B. SELEKSI UNTUK POPULASI HASIL HIBRIDISASI 3. Metode SSD - kelebihan • Kebutuhanlahansedikit • Waktudantenaga yang diperlukansaatpanenlebihsedikit • Pencatatandanpengamatanjauhlebihsederhana • Seleksiuntuksifat yang memilikiheritabilitastinggidapatdikerjakanlebihefektif. • Dimungkinkanmenanamsejumlahgenerasidlmsatutahunmelaluipengendalianlingkungan (mis. dalamrumahkaca).
B. SELEKSI UNTUK POPULASI HASIL HIBRIDISASI 3. Metode SSD - kekurangan • Seleksiuntukkarakter-karakter yang bernilaiheritabilitasrendah(mis. hasil) tidakefisien • Identitastanamanunggul F2tidakdiketahui • Bilaseleksipadaawalgenerasitidaktajamdalampengamatan, dapatmengakibatkanhilangnyatanaman superior karenatidakikutterpilih.
B. SELEKSI UNTUK POPULASI HASIL HIBRIDISASI 4. Metode Back Cross • SilangBalik : persilanganantaraketurunandengansalahsatutetuanya. • Kegunaan : untukmemperbaikisuatusifat yang dikendalikanoleh gen tunggaldarivarietasunggulpadatanamanmenyerbuksendiri. • Perbaikansifatkuantitatifmelaluisilangbalik → sulitdicapai.
B. SELEKSI UNTUK POPULASI HASIL HIBRIDISASI 4. Metode Back Cross • Masalah yang paling besardalampelaksanaanMetodeSilangBalikadalahadanyapautanatau “linkage” antara gen atauallel yang diinginkandenganallel yang tidakdiinginkan / jelek. • Galurpendonor gen (alel) → Tetua Donor (Donor Parent) • Galur yang menerima → TetuaPenerima (Recipient Parent atauRecurrent Parent)
B. SELEKSI UNTUK POPULASI HASIL HIBRIDISASI 4. TahapanMetode Back Cross • Persilanganpertamaantaratetuapenerima (R) dengantetuapemberi (D) menghasilkanF1 • Silangbalikpertama, F1disilangkandengan R untukmendapatkanpopulasiBC1. (F1 sebagaibetinadan R sebagaitetuajantan) • Silangbalikkedua, BC1disilangkandengantetua R untukmendapatkanBC2. Tetua BC1 sebagaibetinadan R sebagaitetuajantan.
B. SELEKSI UNTUK POPULASI HASIL HIBRIDISASI 4. TahapanMetode Back Cross • Silangbalik ketiga, BC2disilangkandengantetua R untukmendapatkan BC3. Tetua BC2sebagaibetinadan R sebagaitetuajantan. • Silangbalikkeempat, BC3disilangkandengantetua R untukmendapatkanBC4. Tetua BC3sebagaibetinadan R sebagaitetuajantan. • Populasi BC4sudahmengandungkembali 93,75% gen R.
B. SELEKSI UNTUK POPULASI HASIL HIBRIDISASI 4. TahapanMetode Back Cross • Padaakhirkegiatan, BC4dikawinkansendirisehinggaterjadisegregasidandiseleksiuntukmendapatkangalurharapanbaru
B. SELEKSI UNTUK POPULASI HASIL HIBRIDISASI 4. Persyaratan yang harusdipenuhi • Tersedianyatetuatimbal-balik yang sesuai • Sifat-sifat yang dipindahkandaritetuapenyumbangmasihmungkindipeliharadenganintensitas yang tidakberkurangwalaupunmengalamibeberapa kali persilanganbalik • Untukmendekatikemiripansifat-sifattetuatimbalbalik, kecualisifat yang diperbaikitetapserupadengantetuapenyumbang (tetua donor), diperlukanbanyakpersilanganbalik
PROPAGASI A. LatihandanDiskusi • Pelajariperbedaanantaraseleksimasa dan seleksigalurmurni ! • Jelaskantahapanseleksimassa • Jelaskantahapanseleksi pedigree B. Pertanyaan (Evaluasimandiri) • Apapersamaanmetodeseleksi pedigree dan bulk? • What are the differences between pedigree selection and bulk selection?