Post on 24-May-2018
PELUANG PENGEMBANGAN JAGUNG BIJI UNGU antisianin SEBAGAI
VUB NASIONAL (Syntetik dan Hibrida)
M Yasin HG., Made J Mejaya, dan Sigit B.S
18 Mei 2017, Puslitbang Bogor
BIJI UNGU antisianin
Out line penyajian
• 1. Pendahuluan
• 2. Manfaat jagung biji ungu
• 3. Plasma nutfah jagung antisianin
• 4. Kemajuan penelitian
• 5. Bersari bebas syntetik
• 6. Hibrida
• 7. Kesimpulan dan saran
Plasma Nutfah Jagung Antisianin
• Balitsereal telah memiliki plasma nutfah jagung biji ungu yang mengandung antisianin tinggi dibanding jagung biasa baik koleksi lokal maupun introduksi dari Vietnam, Thailand dan China. ditemukan di China 1908
Manfaat Jagung antisianin dapat digunakan untuk pengobatan berbagai penyakit diantaranya : - Penghambat sirkulasi darah - Penghambat timbunan lemak, - - Pencegah kanker kandungan dan payudara (Harakour et al., 2014)
Kemajuan penelitian
• Telah rampung kajian GxL untuk menghasilkan materi genetik sebagai calon VUB jagung biji ungu (opv atau hibrida)
• Materi genetik yang mempunyai daya adaptasi baik adalah calon varietas baru
Plasma nutfah Jagung antisianin
10
Persyaratan Komisi pelepasan varietas BBN-JKT
Jagung Fungsional dievaluasi minimal 8 set percobaan, masing masing 4 set MH dan 4 set MK pada lokasi sama
METODA BREEDING DALAM PENELITIAN
ADALAH PERBAIKAN DALAM POPULASI INTRA POPULATION IMPROVEMENT
Metoda Peningkatan daur/siklus
Pembentukan Famili
Evaluasi Famili
Rekombinasi
Intensitas Seleksi 6-8%, Design Alfa Latis
(lingkungan optimal dan sub optimal)
Famili :
S1, S2, Saudara tiri half sib
Saudara kandung full sib
C(n,2)
Figure. Scheme illustrating the transfer of a recessive gene from the donor parent B recurrent parent A. Progeny will automatically contain the recessive gene. Backcrossing in series without selfing could result in the loss of the desired gene with no chance of success.
Bagan alir 1. Kegiatan silang balik memperoleh kandidat VUB
`
MT 1. A x B MK I 2011
MT 2. F1 MK II 2011
MT 3. F2 x B MK I. 2012
MT 4. BC1F1 MK II. 2012
MT 5. BC1F2 x B MK I. 2013
MT 6. BC2F1 x B MK II 2013
MT 7. BC3F1 MK I 2014
MT 8. BC3F2 MK II 2014
Keterangan : A : tetua donor, MR14Q
B : tetua berbalikan, induk jantan PMU
® : kawin diri (selfing)
Table. Summary of the average gain per cycle for several different recurrent
selection
schemes
PERAKITAN FAMILI S1 UNTUK JAGUNG ANTISIANIN
Lahan perakitan famili
Hypotesis Penelitian
Terdapat pengaruh interaksi GxL, dan sedikitnya dapat dihasilkan satu populasi jagung biji ungu lebih tinggi hasilnya dan nyata terhadap entri chek pada dua musim tanam
H0:(αβ)=0 vs H1:(αβ)≠0
GxL pada lima lingkungan : KP Maros, KP Bajeng, Polman, Donggala dan KP Muneng
Populasi PMU(S1)Synt.F.C1 harapan untuk dirilis sebagai VUB nasional jagung biji ungu rataan 6.85 t/ha produktivitas 8,96 t/ha, antisianin 51,92 μg/g chek 10,90 μg/g
Penelitian UML OPV : 5 lokasi MH dan
MK rampung 2015/16
Materi Jagung Antisianin Genotipe (G) Tipe biji Warna biji Asal Daur
G1. PTU(S1)F.C0 flint ungu tua China C0
G2. PTU(S1)D.C0 flint ungu tua China C0
G3. PMU(S1)SYN.D.C1 semi dent ungu Manado Syntetik C1
G4. PMU(S1)SYN.F.C1 flint ungu Manado Syntetik C1
G5. PPH.FS.C1 flint ungu kehitaman Lembah Palu C1
G6. PPH.(S1).C1 flint ungu kehitaman Lembah Palu C1
G7. PVU.FS.C0 flint ungu Vietnam C0
Chek
G8. PLP.C0 (chek 1) semi flint ungu Lembah Palu C0
G9. PLM.C0 (chek 2) flint putih bening Pulut Maros C0
G10. URI1 (chek 3) flit bening UPBS C0
Keterangan Genotipe
PTU : Populasi Tiongkok biji Ungu
PMU : Populasi Manado Ungu
PPH : Populasi Palu Hitam
PVU : Populasi Vietnam Ungu
PLP : Populasi Lembah Palu biji ungu
PLM : Populasi Lokal Maros (Chek)
URI : Untuk Rakyat IND (Chek)
Lokasi dan Waktu Penelitian
Lingkungan (L)
Musim kemarau, 2015 Musim hujan, 2016
tanam panen Tanam Panen
L1. KP Maros 25 Juli 2015 20 Okt 2015 1 Feb 2016 27 April 2016
L2. KP Bajeng 29 Jun 2015 29 Sept 2015 29 Jan 2016 26 April 2016
L3. Polman-Sulbar 4 Agst 2015 5 Nov 2015 3 Feb 2016 21 April 2016
L4. Palu
L5. KP Muneng 3 Juli 2015
5 Okt 2015
rampung 23 Febr
11 Mei
rampung
Metoda pelaksanaan
RAK tiga ulangan, genotipe ditanam dengan
jarak 75x20 cm satu tanaman perrumpun,
panjang plot 5,0 m. Dipupuk dengan Urea-
Ponska (300-200)kg/ha.
Metoda pelaksanaan
Pengamatan peubah komponen vegetatif, aspek
visual (tanaman, kelobot, tongkol), hasil bobot
biji di konversi (kg/ha, ka. 15%) :
((10000/7.5)*(100-ka)/85)*(rendamen)*bobot-
kupasan tongkol
Analisis
• Pengaruh tunggal genetipe (G)
• Interaksi (GxL) berdasarkan waktu MK 2015 dan MH 2016
• Interaksi (GxLxM) berdasarkan musim tanam MK2015-MH 2016
• Stabilitas hasil dgn uji t-hitung dan Finlay- Wilkinson
Hasil dan Pembahasan
a. Analisis interaksi GxL. dua faktor yaitu
saat MK 2015 dan saat MH 2016,
berpengaruh nyata atau tidak
Peubah L U/L G Galat KK (%)
Hasil 10,544* 0,275 4,997* 1,530* 0,660 12,4
Tgg tan 4699,547
*
135,89
0
156,044* 75,877 85,908 4,9
Tgg tkl 2196,466
*
1,805 28,173 42,730 54,802 8,1
bg jantan 12,878* 1,056 1,328 2,051* 1,228 2,3
bgbetina 13,478* 0,256 1,888* 0,910 1,095 2,0
MK 2015, 5 peubah
disajikan
LxG
Peubah penunjang L U/L G GxL Galat KK (%)
Tongkol panen 3,511 4,878 7,165* 2,314 4,075 4,1
Kadar air 151,800* 26,455 3,084 5,290 5,026 8,3
Rendamen 14,042* 1,778 5.404* 3,845 4,418 2,7
Pjg tongkol 188,072* 5,586 3,915* 2,359* 1,798 10,8
Diamtr tongkol 2,866* 0,520 0,033 0,059 0,055 5,5
Jlh baris 5,911* 2,578 0,711 2,069 1,788 9,7
Jlh biji per baris 240,144* 7,633 10,273* 7,354 8,423 9,8
Bobot 1000 biji 112,678 488,778 621,685 1330,715* 983,049 10,42
MK 2015
Peubah L U/L G Galat KK (%)
Hasil 3,987 3,029 9,934* 0,584tn 0,750 12,9
Tgg tanaman 547,600* 69,433 89,723 157,205* 89,396 4,9
Tgg tongkol 26,678 41,956 42,326 62,011 82,412 9,6
bunga jantan 0,900* 0,500 8,099* 1,147 1,290 2,3
bunga betina 2,178* 0,900 9,723* 1,042 1,369 2,2
MH 2016
GxL
Peubah L U/L G LxG Galat KK (%)
Kadar air 257,387* 19,709 24,792* 12,899* 11,072 10,3
Rendamen 0,289 1,349 4,760* 1,528 6,360 3,19
Panjang tongkol 22,902* 17,354 7,782* 0,849 1,706 10,39
Diameter tongkol 0,100 0,186 0,385* 0,101 0,101 8,46
Jumlah baris 3,600* 2,800 8,696* 2,119 2,948 13,63
Jumlah biji per baris 210,078* 37,889 38,322* 22,263 30,160 21,28
Bobot 1000 biji 578,011 638,344 2303,190
*
371,838 919,005 10,02
MH 2016
b. Analisis interaksi GxLxM
yaitu interaksi GxLxM saat MT 2015- 2016
Peubah LxG M LxM GxM Galat KK (%)
Hasil 0.967 0.591 1.990 2.890 1.147* 0.742 13.0
Tgg tanaman 121.716 789.188 3588.287 79.340 111.366* 90.173 4.9
Tgg tongkol 54.614 268.156 1231.761 43.222 50.127 65.871 8.7
bunga jantan 1.859 2.689 10.289 7.035 1.338 1.245 2.3
bunga betina 0.907 1.606 13.039 7.223 1.045 1.206 2.1
Tongkl panen 78.804 627.200 51.350 98.348 77.017* 27.249 10.2
MT 2015 - 2016
LxGxM
Peubah LxG M LxM GxM LxGxM Galat KK
Kadar air 7.739 460.160 186.275 17.409 10.450* 9.911 10.2
Rendamen 3.058 11.300 5.879 6.119 2.316 5.178 2.8
Pjg tongkol 2.146 16.080 97.820 8.171 1.062 2.656 12.6
Dimtr tongkol 0.056 9.707 1.176 0.141 0.105 0.087 7.4
Jlh baris 2.175 53.356 3.756 6.491 2.002 2.385 11.7
Jlh biji / baris 17.232 642.222 147.756 20.704 12.385 19.116 15.7
Bbt 1000 biji 731.730 107.339 458.422 1348.722 970.823 949.44
1
10.2
MT 2015 - 2016
c. Analisis stabilitas hasil
bertujuan untuk mengetahui kandidat yang akan diusulkan
sebagai calon VUB
Uji Stabilitas Hasil dari Model : Yij=µ+βiIj+δij, i≠j
(Y:hasil, µ:nilai tengah, β:koeffs regressi,
I:indeks lingkungan, dan ΣIj=0, δ:deviasi, dan
thit : b/se, d.b : n-1, Jika thit<ttab : stabil
stabilitas parameter bi=ΣYiIj/I2
j
Genotipe r R2 β Se.β MSe t.hit
G1. PTU(S1)F.C0 0.996 0.992 3.050 0.340 0.001 6.029*
G2. PTU(S1)D.C0 -0.462 0.213 -1.397 2.677 5.037 0.894
G3. PMU(S1)SYN.D.C1 0.906 0.820 2.469 1.156 0.939 1.271*
G4. PMU(S1)SYN.F.C1 0.966 0.934 1.374 0.366 0.094 1.023*
G5. PPH.FS.C1 -0.559 0.313 -0.426 0.631 0.280 2.260
G6. PPH.(S1).C1 -0.474 0.225 -0.774 1.437 1.451 1.235
G7. PVU.FS.C0 0.973 0.946 1.915 0.457 0.147 2.003*
Chek
G8. PLP.C0 (chek 1) 0.980 0.950 2.600 0.024 0.001 6.040
G9. PLM.C0 (chek 2) -0.961 0.923 -0.575 0.167 0.020 9.456
G10. URI1 (chek 3) 0.813 0.661 0.828 0.597 0.243 0.300
Uji kestabilan G, MK 2015
Genotipe r R2 β Se.β MSe t.hit
G1. PTU(S1)F.C0 0.961 0.924 2.549 0.731 0.142 2.119*
G2. PTU(S1)D.C0 0.281 0.079 0.815 2.780 2.054 0.066
G3. PMU(S1)SYN.D.C1 0.876 0.768 2.330 1.285 0.439 1.035*
G4. PMU(S1)SYN.F.C1 0.414 0.171 0.069 1.153 0.006 0.807
G5. PPH.FS.C1 -0.991 0.982 -1.347 0.101 0.009 23.237
G6. PPH.(S1).C1 0.546 0.290 0.772 1.184 0.373 0.193
G7. PVU.FS.C0 0.669 0.447 1.834 2.040 1.106 0.409
Chek
G8. PLP.C0 (chek 1) 0.997 0.995 1.678 0.122 0.004 5.568
G9. PLM.C0 (chek 2) 0.979 0.994 3.747 0.302 0.024 9.083
G10. URI1 (chek 3) 0.848 0.719 1.273 0.796 0.160 1.275
Uji kestabilan G, MH 2016
POTENSI HASIL DARI UML
Genotipe (G) MK 2015
L1 L2 L3
G1. PTU(S1)F.C0 7.95abc 7.15 6.94
G2. PTU(S1)D.C0 7.69abc 7.21 6.76
G3. PMU(S1)SYN.D.C1 6.69 7.37 7.84bc
G4. PMU(S1)SYN.F.C1 7.96abc 6.28 7.80bc
G5. PPH.FS.C1 6.97 7.70b 6.17
G6. PPH.(S1).C1 6.86 5.77 6.67
G7. PVU.FS.C0 6.75 7.78b 6.71
Chek
G8. PLP.C0 (chek 1) 6.56 6.76 7.13
G9. PLM.C0 (chek 2) 5.80 6.17 5.93
G10. URI1 (chek 3) 5.88 6.86 6.16
KK (%) 12.62 15.25 17.18
BNT 5% 1.06 1.28 1.42
BNT 1% 1.45 1.75 1.95
Genotipe (G) MH 2016
L1 L2 L3
G1. PTU(S1)F.C0 8.48abc 8.17abc 7.24bc
G2. PTU(S1)D.C0 7.65abc 7.86abc 6.35bc
G3. PMU(S1)SYN.D.C1 7.06abc 7.91abc 5.75bc
G4. PMU(S1)SYN.F.C1 7.46abc 7.76abc 7.91abc
G5. PPH.FS.C1 6.95abc 7.57abc 5.60
G6. PPH.(S1).C1 7.40abc 7.92abc 6.66bc
G7. PVU.FS.C0 6.64bc 6.62ac 6.94bc
Chek
G8. PLP.C0 (chek 1) 5.64 5.60 6.57
G9. PLM.C0 (chek 2) 4.86 5.97 4.99
G10. URI1 (chek 3) 4.26 5.25 4.76
KK (%) 13.08 11.81 12.08
BNT 5% 1.05 1.01 0.92
BNT 1% 1.44 1.39 1.26
Berdasarkan MT uji t-hitung
MK t-hit MH t-hit
G1. PTU(S1)F.C0 : 7,35 6,026* 7,96 2,119*
G3. PMU(S1)D.C1: 7,30 1,271* 6,91 1,035*
Berdasarkan uji Finlay-Wilkinson
Rataan β Kriteria
G1. PTU(S1)F.C0 : 7,65 t/ha 1,00 stabil*
G3. PMU(S1)SYN.D.C1 : 7,10 t/ha 1,00 stabil*
Rataan total n=180 : 6,77 t/ha
X : Indeks lingkungan
Y : hasil t/ha
2,0
4,0
6,0
8,0
L
x: G1 PTU(S1)F.C0
o: G3 PMU(S1)SYN.D.C1
Β = 1,0
x
x
x
x
x
o
o o
o
o
47
49
50
Kandungan antisianin μg/g
G1. PTU(S1)F.C0 37,15 : 240,20% vs. chek 1
G2. PTU(S1)D.C0 26,24
G3. PMU(S1)SYN.D.C1 36,74 : 236,44% vs. chek 1
G4. PMU(S1)SYN.F.C1 51,92 : 375,45% vs. chek 1
G5. PPH.FS.C1 20.86
G6. PPH.(S1).C1 21,00
G7. PVU.FS.C0 25,98
G8. PLP.C0 (chek 1) 10,92
G9. PLM.C0 (chek 2) -
G10. URI1 (chek 3) -
Peluang Kandidat Calon VUB Nasional
G1. PTU(S1)F.C0 37,15 μg/g : 240,20% vs. chek 1
G3. PMU(S1)SYN.D.C1 36,74 μg/g : 236,44% vs. chek 1
G4. PMU(S1)SYN.F.C1 51,92 μg/g : 375,45% vs. chek 1
Anoman-1
Pasar tradisional, mudah
dijumpai jagung pipil dan cukup
nyata menambah pendapatan,
belum dijumpai jagung biji ungu
Penetapan L1 :KP. Maros L2 : KP. Bajeng L3 : Kab. Polman Tekstur (%) - liat 28 13 42
- debu 40 47 44
- pasir 32 40 14
pH (H20 1 : 2,5) 5,2 asam 5,5 asam 5.60 asam
(KCl 1: 2,5) 4,0 asam 5,0 asam 4.71 asam
Bahan organik, % 2,0 rendah 1,94 rendah 1.37 rendah
N total (%) 0,12 sangat rendah
0,09 sangat rendah
0.14 rendah
C/N 10,0 rendah 10.0 rendah 9.79 rendah
P Bray (ppm) 48,0tinggi 29,92 tinggi 33.86 tinggi
Kation dapat - ditukar (mc/100 g)
K 0,77 sedabg 0,43 sedang 0.68 tinggi
Ca 22,60 tinggi 6,12 sedang 14.64 tinggi
Mg 1,21 sedang 1,02 sedang 7.74 sangat tinggi
Na 0,42 rendah 0,19 rendah 0.37 rendah
Sifat fisik dan kimia tanah lingkungan penelitian (L)
Kandidat lainnya
59
61
PROGRAM HIBRIDA
• Telah dihasilkan tetua penguji (tester, pollinator) sebagai jantan untuk perakitan VUB hibrida silang uji (test cross)dan silang puncak (top cross)
U.SYNTH.(S1)C1
• Potensi hasil 11,0-12,0 t/ha pada lahan optimal
• Tanaman induk dan F1 bertongkol 2 (Prolific)
62
63
Tongkol I
Tongkol II
64
Pejantan untuk F1 Silang Puncak
(top cross)
65
66
67
68
69
• 1. Populasi jagung biji ungu antisianin
interaksi GxL nyata pada peubah bobot biji
dan memberikan indikasi bahwa
penanaman pada dua musim nyata lebih
baik dibanding ketiga chek
KESIMPULAN
2. Dua populasi jagung biji ungu konsisten nyata pada
GxLxM yaitu PTU(S1)F.C0 (G1) dan PMU(S1)SYN.D.C1
(G3) sehingga dapat di assumsikan bahwa kedua
genotype memberikan hasil meningkat jika
lingkungan tumbuh semakin baik, produktivitas
dicapai 6,70-8,48 t/ha
KESIMPULAN
SARAN KEPADA PENENTU KEBIJAKAN
• 1. Gunakan Jagung fungsional antisianin
sebagai bahan baku ketahanan pangan
nasional, manfaatkan sebagai makanan
balita untuk hidup lebih sehat sebagai
penerus generasi bangsa
72
SARAN KEPADA PENENTU KEBIJAKAN
•2. Anjurkan semua stake holder-
pabrik : biskuit, tepung, corn
flakes menggunakan bahan baku
jagung fungsional
73
74
Gunakan biji jagung fungsional untuk ketahanan
pangan nasionaol dan untuk kesehatan balita
M Yasin HG
Pemulia Jagung Balitsereal
Wassalam