PEMULIAAN TANAMAN

1
PEMULIAAN TANAMAN

• Ir.SRI HARTATI, MP

2
SILABI PEMULIAAN TANAMAN

• 1. PENDAHULUAN
• a. Tujuan, sasaran.
• b. Sejarah perkembangan.
• c. Sumbangan pemuliaan tanaman.
• 2. PEMULIAAN TANAMAN DAN
• PERANANNYA
• a. Peran nyata jenis jenis unggul
• b. Peran ilmu ilmu lain .
• c. Ruang lingkup dan bidang kegiatan.

3

• 3. KERAGAMAN TANAMAN.
• a. Koleksi Tanaman
• b. Introduksi Tanaman
• c. Macam-macam persilangan
• d. Mutasi
• 4. PERKEMBANGBIAKAN TANAMAN
• 5. SUMBER DAYA GENETIK (PLASMA
• NUTFAH).
• a. Pembudidayaan Tanaman
• b. Koleksi Plasma Nutfah
• c. Bank Plasma Nutfah
• d. Pusat-pusat gen

4

• 6. METODE PEMULIAAN TANAMAN
• MENYERBUK SENDIRI.
• 7. METODE PEMULIAAN TANAMAN
• MENYERBUK SILANG
• 8. TEKNIK KHUSUS DALAM PEMULIAAN
• TANAMAN
• a. Mutasi
• b. Poliploid
• c. Male sterility
• 9. PRODUKSI DAN DISTRIBUSI BENIH
• 10.PROSEDUR PELEPASAN DAN
• PERLINDUNGAN VARIETAS TANAMAN.

5
BAB IPENDAHULUAN

• PEMULIAAN TANAMAN DALAM HUBUNGANNYA DENGAN
  SITUASI PANGAN DI INDONESIA.
• Dalam mengatasi kesulitan pengadaan pangan
  pemerintah menempuh dua jalan
• 1. Ekstensifikasi,
• 2. Intensifikasi,

6

• A. TUJUAN PEMULIAAN
• 1. Produksi a. Poligenik ( dikendalikan
• banyak gen )
• b. Sangat dipengaruhi
• oleh lingkungan
• c. Adaptasi
• d. Stabilitas
• 2. Kualitas a. Poligenik / monogenik
• b. Hortikultura beda dengan
• tanaman pangan
• c. Selera konsuman
• d. Lingkungan khusus

7

• 3. Ketahanan /resistensi
• a. Poligenik/monogenik
• b. Memperkecil kehilangan hasil
• c. Gangguan biotik
• d. Gangguan abiotik
• 4. Umur tanaman
• a. Persatuan luas
• b. Persatuan waktu
• c. Penghindaran cekaman
• d. Frekuensi panen
• e. Pola tanam

8

• B. SASARAN ILMU PEMULIAAN
• TANAMAN
• Menghasilkan jenisjenis baru yang berproduksi
  lebih tinggi dari jenisjenis yang sudah ada.
• Mendapatkan jenisjenis unggul tahan hama
  penyakit serta kekeringan.
• Mendapatkan jenisjenis baru yang kualitasnya
  tinggi sehingga mampu bersaing di pasaran dunia.
• Jenis unggul masak awal

9

• C. SUMBANGAN PEMULIAAN
• TANAMAN TERHADAP
• KEMAJUAN PERTANIAN
• Peningkatan produktivitas.
• Perluasan daerah produksi.
• Varietas varietas hibrida.
• Resisten terhadap penyakit.
• Resisten terhadap hama.
• Kualitas.

10
BAB II PEMULIAAN TANAMAN DAN PERANANNYA

• A. Peran Nyata Jenis-Jenis Unggul
• Jenis unggul ialah jenis jenis yang superior
  dibandingkan dengan jenis yang sudah ada.
• Sifat-sifat superior secara umum
• 1. Jenisnya murni
• 2. Resisten thd H,P,K
• 3. Respon thp pupuk
• 4. Memp.sft agronomis disukai

11

• 5. Daya adaptasi luas
• 6. Kemampuan menghslkn tinggi
• 7. Kualitas baik
• 8. Memberikan kepastian hasil
• Jenis unggul harus memiliki keunggulan secara
  genetic dan phisik
• Keunggulan Genetik
• - Produksi tinggi
• - Daya adaptasi luas
• - Umur genjah
• - Resisten hama penyakit

12

• - respon pemupukan
• - nilai nutrisi tinggi
• Keunggulan Phisik
• - jenisnya murni
• - daya kecambah tinggi
• - kadar air optimum
• - bentuknya seragam
• - bebas hama dan penyakit

13

• B. PERAN ILMU LAIN
• 1. Genetika 4. Fisiologi
• 2. Taksonomi 5. HamaPenyakit
• 3. Biometri 6. Statistik

14
BAB III
KERAGAMAN TANAMAN

• A. Beberapa cara untuk menambah keragaman tanaman
  /variabilitas tanaman
• 1. Koleksi tanaman
• 2. Introduksi Tanaman
• 3. Persilangan
• 4. Mutasi

15

• Macam-macam persilangan
• 1. Intravarietal
• 2. Intervarietal / Intraspesifik
• 3. Interspesifik / Intragenerik
• 4. Intergenerik
• 5. Introgresive

16

• Macam-macam Mutasi
• 1. Mutasi gen
• 2. Mutasi genom
• 3. Mutasi kromosom
• 4. Mutasi plasmon dan plastidom

17

• Mutasi Genome
• Nama Simbul
  Formula
• Nullisomic 2x 2
  (AB) (AB)
• Monososic 2x 1
  (ABC) (AB)
• Double Monosomic 2x 1 1 (AB)
  (AC)
• Trisomic 2x 1
  (ABC) (ABC)(C)
• Double Trisomic 2x 1 1 (ABC)
  (ABC) (A) (B)
• Monosomic trisomic 2x 1 1 (ABC)
  (AB) (A)

18

• Mutasi Kromosom
• 1. Fragmentasi peristiwa terpecahnya
• kromosom
• 2. Translokasi Pertukaran segmen /
• potongan krom yg tdk homolog
• 3. Inversi terputusnya bag.krom
• tersusun kembali dg arah terbalik
• 4. Defisiensi hilangnya bag.krom.yg
• terletak pada ujung-ujungnya
• 5. Delesi hilangnya bag.krom.yang
• ditengah
• 6. Duplikasi penggandaan bag.kromosom

19

• B. Pusat-pusat Gen
• Pusat Gen /Pusat asal Tanaman/Center of Origin
  menuruit VAVILOV ialah
• 1. Daerah dimana suatu spesies
• tanaman yang besar terdapat
• kelompok yang besar yang
• tdp.persamaan di dlm penimbunan
• gen-gennya.
• 2. Di pusat gen terdapat keaneka ragaman
• tanaman cukup tinggi (dari satu jenis
• tan.didapati jensi tan.serupa hanya
• berbeda sifat2 tertentu).

20

• Sehingga VAVILOV beranggapan bahwa center of
  origin ya center of diversity.
• Pendapat ini bertolak belakang dng.HARLAND
  ANDERSON yang mengatakan bahwa center of origin
  memang center of diversity,tetapi center of
  diversity belum tentu merupakan center of origin.

21
(No Transcript)
22
(No Transcript)
23
BAB IVPERKEMBANGAN BIAKAN TANAMAN

• SEKSUAL ASEKSUAL
• (dg biji) (dg bagian vegetatif)
• adanya sel reproduktif dr organ vegetatif
• (Gamet) (btng,daun,umbi,
• /organ veg
  lain)

24
A. PERKEMBANGBIAKAN SECARA SEKSUAL

• Sangat diperlukan dlm pemuliaan tanaman karena
  dpt menimbulkan keragaman genetik
• Struktur Bunga
• Bunga Lengkap kelopak, mahkota, benang sari,
  putik
• Bunga sempurnabenang sari putik -- 1 bunga
• Bunga tidak sempurna hanya ada benang sari atau
  putik saja -------- 1 bunga

25

• PERBANYAKAN SECARA SEKSUAL 2
  GENERASI
• Sel telur yg dibuahi (Zigot)
• Biji
• Tanaman Generasi sporofit
• Bunga Diploid ( 2
  n )
• Mikrospora/spora Megaspora/spora
• (dlm bakal buah) (dlm benang
  sari)
• Serbuk sari
  Generasi
• 
  
• Kepala putik kantong embrio
  gametofit
• Buluh Sari
• Tangkai putik (n) Sel telur yang
  telah
• dibuahi
  (zigot)

26

• B. PERKEMBANGBIAKAN SECARA
• ASEKSUAL
• KLON Sekelompok tanaman yang
• diperoleh dari perbanyakan
  vegetatif
• Anggota populasi mempunyai
• susunan genetik yang sama
• APOMIKSIS
• Menghasilkan biji tetapi
• Embrio yang berkembang tidak merupakan paduan
  gamet dan gamet Embrio berkembang dari sel telur
  yang tidak direduksi ( 2 n )

27

• PARTENOGENESIS
• apabila embrio yang terjadi berasal dari gamet
  yang tidak dibuahi
• a) Parthenogenesis haploid
• b) Parthenogenesis diploid
• APOGAMI
• Embrio yang terjadi bukan berasal dari sel
  telur tetapi berasal dari inti sinergid dan
  antipoda ataupun dari sel diluar kandung embrio
• a) Apogami haploid
• b) Apogami diploid
• PARTHENOKARPI
• Kejadian dimana pada pembentukan buah tidak
  disertai dengan pembentukan biji

28
(No Transcript)
29
(No Transcript)
30
(No Transcript)
31

• BIOLOGI BUNGA
• Perlu dipelajari dalam pemuliaan
  tanaman ,karena didalam seleksi kombinasi banyak
  melakukan persilangan-persilangan.Agar pekerjaan
  persilangan efektif diperlukan infrmasi yang
  lengkap mengenai perilaku kehidupan bunga yang
  diperlakukan. Perlu mengetahui bagaimana
  cara-cara dab kapan suatu tanaman berbunga,
  struktur dan susunan bunga atau morfologi
  bungapun wajib dimengerti dengan baik. Bunga
  dikelompokan menjadi
• 1. Bunga Lengkap (flos completus) bila bunga tsb.
• mempunyai bagian-bagian
• a. Kelopak bunga(calyx)
• b. Mahkota bunga (corolla)
• c. Organ kelamin (sporophyl) jantan dan
  organ
• kelamin betina

32

• 2. Bunga Tidak Lengkap (flos incompletus)
• Apabila hanya memiliki satu jenis
• perhiasan bunga kelopak atau
• mahkota bunga saja.
• 3. Bunga Telanjang (flos nudus)
• Bunga hanya memiliki alat kelamin saja
• sedang perhiasan bunga tidak ada.

33

• Berdasarkan Alat Kelamin Bunga dibedakan
• Bunga Banci/Bunga Sempurna/Bunga Berkelamin
  Dua/Hermaprodite (Bisexualis)
• - Mempunyai benangsari dan putik
• Bunga Berkelamin Tunggal (Unisexualis)
• - Hanya mempunyai satu alat kelamin saja
• bunga jantan saja (benangsari) atau bunga
• betina (putik). Contoh jagung
• Bunga Mandul/steril
• Bunga yang tidak mempunyai alat kelamin
  (benangsari atau putik)
• - Contoh bunga pita dari bunga matahari

34
BAB V

• SUMBER DAYA GENETIK (PLASMA NUTFAH)

35

• I. PEMBUDIDAYAAN TANAMAN
• Fungsi utama pusat sumber daya genetik adalah
  termasuk dalam pemanfaatan
• 1. Eksplorasi
• 2. Karantina
• 3. Konservasi
• 4.Dalam pemakaiannya
• 5. Dokumentasi
• 6. Komunikasi dan Pertukaran Bahan.

36

• II. KOLEKSI PLASMA NUTFAH.
• a) Koleksi padi
• IRRI th.1960,koleksi plasma nutfah padi di IRRI
  lebih 50.000 accession jenis Oryza sativa, 1.500
  accession dr Oryza glaberrina (ras Afrika), 900
  pop. dari type liar dan 650 tester tester
  genetik dan mutan mutan.

37

• b) Koleksi jagung
• Terdapat 3 bank plasma nutfah yaitu
• - CIMMYT (International Maize and
• Wheat Improvement Center)di Meksiko
• - ICA (National Agriculture Research
• Institute) di Colombia
• - INIA (National Agriculture Research
• Institute ) di Meksiko

38

• c) Koleksi Biji Legume
• Bank plasma nutfah untuk bbrp legume
• 1. Kedele
• INTSOY (International Soybean Institute) di
  Urbana, Illinois.
• IITA (International Institute of Tropical
  Agriculture) di Ibadan, Nigeria.
• AVRDC (Asian Vegetable Research and Development
  Center), Shanghwa, Taiwan.

39

• 2. Kacang Tanah
• ICRISAT (International Crops Research Institute
  for The Semi Arid Tropics), Hyderabad, India.
• Plant Introduction Station, Beltville, Maryland.
• 3. Gudhe dan macam-macam tan. berpolong
• ICRISAT (International Crops Research Institute
  for The Semi Arid Tropics), Hyderabad, India.
• 4. Ketela Pohon
• CIAT (International Center of Tropical
  Agriculture) di Cali, Colombia.

40

• CARA PELESTARIAN PLASMA NUTFAH ADA 2
• 1. Cara Pelestarian IN SITU
• Koleksi tan.hidup,sifat pasif,koleksi jangka
  panjang. Pengawasan pengelolaan plasma nutfah
  yg blm di- usahakan.Dilaksanakan di hutan,
  savanna, stepa/biota lain,cocok jenis jenis
  liar,yg sering menimbulkan kesulitan
• Faktor adaptasi terhadap daerah dan daur hidup
• Faktor hama dan penyakit di daerah baru
• Ukuran perawakan tumbuh dan daur hidupnya.
• Contoh cagar alam atau daerah terlindung.

41

• 2. Cara Pelestarian EX SITU
• Sft aktif memperbnyk,evaluasi,pelayanan
  material unt. pemulia, peneliti/ pemakai yg
  lain,melayani pembaharuan koleksi Bentuk
  pelestarian EX SITU yaitu
• a) Bentuk tumbhn hdp
• kebun raya, kebun buah2an,arboreta,ke
• bun tan.introduksi,kebun pemuliaan.
  

42

• b) Dlm Bentuk Biji
• Di IRRI (padi),CIMMYT(jagung)dsb.
• c) Pelestarian dalam bentuk penyimpanan tepung
  sari
• d) Penyimpanan dalam bentuk Meristem.
• Cara pelestarian b, c dan d dng perl.a.l.
  dng penurunan suhu penyimpanan,memper kecil
  tek.O2, memperkecil kdr air,sterilisasi.

43

• III. BANK PLASMA NUTFAH
• Perlu tempat tertentumemelihara,mengem kan
  menjamin kelestarian hdp jenis tan. tertentu.
  Tempat tsb. disebut Germ Plasm Bank / Bank Plasma
  Nutfah.Masingmasing bank memelihara koleksi
  tanaman tertentu.

44

• Ada beberapa bank Plasma Nutfah , yaitu
• IRRI International Rice Research Institute
  berlokasi di Los Banos, Philipina koleksi
  tanaman padi
• AVRDC Asian Vegetable Research Development
  Center
• Lokasi Taiwan
• Koleksi kacang hijau, kedele, kacang tanah,
  kara
• ICRISAT International Crop Research Institute
  for Semi Arid Tropic
• Lokasi Haiderabad, India
• Koleksi Kacang - kacang
• ITTA International Institute of Tropical
  Agriculture
• Lokasi Ibadan, Nigeria
• Koleksi jagung, sorghum, wheat

45

• CYMMIT International Maize and Wheat
  Improvement Center
• Lokasi Meksiko
• Koleksi jagung, sorghum, wheat
• USDA Departemen Pertanian USA
• Koleksi barley dan wheat
• CIP International Potato Center
• Lokasi Lima, Peru
• Koleksi tanaman kentang
• CIAT Centro International de Agriculture
  Tropical
• Lokasi Kolombia
• Koleksi tanaman hortikultura.

46

• IV. PUSAT PUSAT GENE
• NIKOLAI IVANOVICH VAVILOV( Rusia) Ada
  hub.ant.letak geografis, iklim dng formaforma
  tan.yg memp.genotype ttt.
• Ada aturan ketentuan tentang penyebar an
  geografis dari tanaman.
• Teori VAVILOV pusatpusat gene /pusat asal
  tanaman/center of origin.

47

• Pusat Gene adalah
• 1.Daerah dmn species tan.tdp dlm kelompok yg
  besar yg tdp persamaan di dalam penimbunan
  gengennya.
• 2.Sifat dominan selalu terlihat sdng semakin jauh
  dari pusat tsb sifat dominan makin berkurang dan
  semakin nampak sifat resesif.
• 3.Keanekaragaman tan.sngt tinggi.VAVILOV bhw
  center of origin juga center of diversity.
  HARLAND dan ANDERSON center of origin memang
  merup.center of diversity,tetapi center of
  diversity blm tentu merup. center of origin

48

• HARLAND dan ANDERSON ekspedisi ke Turki,
  menemukan tempat penuh variabilitas tan.ttp
  tempat itu bukan tempat asal tan tsb. Tetapi
  merup.microcenter/drh sempit di pusat gen dmn
  tan. yg berkemb.di tempat tsb memp.
  perkemb.ekologi lbh lnjt dr.tan.di sekitar

49

• Di center of origin tdpt variabilitas tanaman yg
  tinggi disebabkan oleh populasi hybrid sbg hasil
  persilangan species yang ada.
• Menurut VAVILOV ada delapan pusat gen.
  Masingmasing dipisahkan oleh gunung yg
  tinggi,lautan luas, benua dan padang pasir.

50

• Kedelapan pusat gen tersebut adalah
• 1. Pusat gen Tiongkok Tengah dan Barat
• Merup. pusat gen terluas tempat asal tan.
• Panicum Itclicum, sorghum,jagung, kedele, kara,
• tebu, ketela rambat, sawi, rami, camphor, opium,
• ginseng, kayu manis, wijen, kubis, terong, timun,
• labu, waluh, asparagus
• Buah sptbuah pear, apricot, apel, jeruk peakh

51

• 2. Pusat Gen Asia Tenggara
• Disebut pusat gen Hindustan kepulauan
  Malaysia Jawa, Sumatra, Philipina, Burma,
  Muangthai dan Ind. Tempat asal tanaman
  KacangHijau, Kacang panjang, Terong,Tebu,
  Kapas, Serat Nanas, Merica, Gom Arab, Indigo,
  Pace, Mangga,Jeruk, Padi, Kelapa
• VAVILOVIndia merup.tempat lahir tan.padi, tebu,
  berbagai legume ,buah2an drh tropika

52

• 3. Pusat gen Asia Tengah
• India barat laut(Punjab),Kashmir,Afganistan,
  Republik Soviet, Tajikistan dan Usbekistan. Tian
  Shian bagian barat.Tempat asal tan.
  gandum,kapri,buncis,kac.hijau,wortel,menti-
  mun,sawi,lobak,brambang, bawang, bayam, buah
  buahan pear, anggur.
• VAVILOV pusat gen ketiga ini kurang
  dibandingkan dengan pusat gen pertama dan kedua
  dari segi asal tanaman yang dibudidayakan orang.

53

• 4. Pusat gen Timur dekat
• Disebut pusat gen Asia MinorTrancaucasia, Iran
  dataran tinggi Turkinennistan. Tan.mkn.ternak
  alfalfa, wijen, delima, anggur, buah pear bbrp
  jenis kobis spt daun sla, brambang, bawang .
• 5. Pusat gen Mediterania
• Pusat asal tan. makanan ternak utama.

54

• 6. Pusat gen Abyssinia
• Meliputi daerah Ethiopia dan Eritrea. Asal tan.
  gandum (wheat) yg utama,bermacam jenis
  barley,kapri, wijen, safflower, jarak, kopi
  Arabica, brambang dan bawang.
• 7. Pusat gen Meksiko Selatan dan Amerika Tengah
• Jagung,kac2ngan,lombok,kapas,buncis,
  semangka, waluh, jipang,merica, coklat,pepa- ya,
  apokad.Pertama tan.coklat dibudidayakan.

55

• 8. Pusat Gen Amerika Selatan
• Melip.Peru,Bolivia,Equador Columbia
• asal tan.berumbi tmsk bbrp jenis kentang.
  VAVILOV membagi gen ke delapan mjd dua
• Ialah pusat gen Chili dengan tanaman kentangnya
• Ialah pusat gen Brazilia-Paraguay dengan tanaman
  ubi kayu, kacang tanah, cacao, karet, nanas,
  tembakau dan kina. Peru adalah tempat asal
  tanaman tomat, jagung dan phaseolus lunatus.