KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi...

52
KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU HASIL INDUKSI MUTASI PIPIT WERDHIWATI A24120002 DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2016

Transcript of KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi...

Page 1: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA

HIJAU HASIL INDUKSI MUTASI

PIPIT WERDHIWATI

A24120002

DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA

FAKULTAS PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2016

Page 2: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan
Page 3: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER

INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Karakterisasi Genotipe

Okra Merah dan Okra Hijau Hasil Induksi Mutasi adalah benar karya saya dengan

arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada

perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya

yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam

teks dan dicantumkan dalam daftar pustaka di bagian akhir skripsi ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut

Pertanian Bogor.

Bogor, Juli 2016

Pipit Werdhiwati

NIM A24120002

*Pelimpahan hak cipta atas karya tulis dari penelitian kerja sama dengan pihak

luar IPB harus didasarkan pada perjanjian kerja sama yang terkait.

Page 4: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

4

Page 5: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

ABSTRAK

PIPIT WERDHIWATI. Karakterisasi Genotipe Okra Merah dan Okra Hijau Hasil

Induksi Mutasi. Dibimbing oleh SURJONO HADI SUTJAHJO dan SITI

MARWIYAH.

Okra merupakan salah satu tanaman yang mempunyai fungsi sebagai obat

diabetes mellitus. Okra perlu dibudidayakan secara intensif dan perlu diperkenalkan

lebih lanjut kepada masyarakat. Perakitan varietas unggul dapat dilaksanakan jika

tersedia tetua yang juga memiliki sifat unggul. Sifat unggul yang diinginkan dari

tanaman dapat diketahui dengan cara melakukan karakterisasi pada beberapa

genotipe yang telah ada. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari keragaan dan

keragaman karakter kualitatif dan kuantitatif dari genotipe okra merah dan okra

hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di

Kebun Percobaan Leuwikopo, Departemen Agronomi dan Hortikultura, sedangkan

pengamatan dilakukan di Laboratorium Pemuliaan Tanaman, Departemen

Agronomi dan Hortikultura, Institut Pertanian Bogor, pada bulan Februari sampai

Mei 2016. Genotipe yang digunakan pada penelitian ini terdiri dari 2 genotipe okra

yaitu okra merah dan hijau. Karakterisasi dilakukan dengan membandingkan

karakter kualitatif dan kuantatif antara genotipe M1 dan M0. Hasil penelitian

menunjukkan bahwa perlakuan sinar gamma menyebabkan adanya keragaman pada

keragaan genotipe, baik pada karakter kualitatif maupun kuantitatif. Terdapat satu

karakter kualitatif genotipe hijau generasi M1 yang memiliki keragaan bentuk daun

berbeda dibandingkan M0 nya, yaitu tanaman M1 memiliki bentuk daun medium

sedangkan tanaman M0 deep. Terdapat beberapa karakter kuantitatif generasi M1

yang memiliki umur berbunga, tinggi tanaman, diameter batang, jumlah buku,

panjang petiol, jumlah buah, dan bobot buah berbeda dengan generasi M0 nya.

Kata kunci: keragaman, kualtatif, kuantitatif, sinar gamma

ABSTRACT

PIPIT WERDHIWATI. Characterization of Red and Green Okra Genotypes

Induced by Mutation. Supervised by SURJONO HADI SUTJAHJO and SITI

MARWIYAH.

Okra is a kind of plant that has a function as anti diabetic mellitus. Okra

need to be cultured intensively and to be introduced to people. Superior varieties

can be implemented if available superior parents. Superior traits of the plant can

be determined by characterization. The aim of this research is to learn the

qualitative and quantitative morphology and variety character from the red and

green okra genotypes induced by mutation using gamma ray irradiation. The

planting was done in Leuwikopo Teaching Farm, Ministry of Agronomy and

Horticulture, while the observation was done in Laboratory of Plant Breeding

Ministry of Agronomy and Horticulture, Bogor Agricultural University from

February until May 2016. There are two genotype that are used in this research,

those are red and green okra. The characterization was done by comparing

qualitative and quantitative characters between M1 and M0 genotypes. The result

Page 6: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

6

Page 7: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

of this research showed that the treatment of gamma ray irradiation cause

appearance variation morphology of qualititave and quantitative characters. There

is one qualitative character of green genotype from M1 generation that has

different leaves morphology rather than M0, that M1 plants have medium leaf shape

while M0 have deep leaf shape. There are some quantitative character from M1

generation that have flowering age, high of plant, diameter of trunk, number of

node, length of petiol, number of fruit, and weight of fruit which are different from

M0.

Keywords: gamma ray, qualitative, quantitative, variation

Page 8: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

8

Page 9: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA

HIJAU HASIL INDUKSI MUTASI

PIPIT WERDHIWATI

A24120002

Skripsi

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Pertanian

pada

Departemen Agronomi dan Hortikultura

DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA

FAKULTAS PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2016

Page 10: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan
Page 11: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

i

Page 12: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan
Page 13: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

i

Page 14: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

ii

Page 15: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

iii

PRAKATA

Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas segala

karunia-Nya sehingga penelitian ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam

penelitian yang dilaksanakan pada bulan Februari 2016 sampai Juni 2016 ini adalah

pemuliaan tanaman dengan judul Karakterisai Genotipe Okra Merah dan Okra

Hijau Hasil Induksi Mutasi. Skripsi ini menjadi salah satu syarat untuk

menuntaskan studi pada Program Sarjana, Departemen Agronomi dan Hortikultura,

Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.

Rasa bangga penulis sampaikan kepada Bapak Nurdin Sarkowi dan Ibu Binti

Rahma sebagai orangtua yang telah memberikan motivasi dan doa. Ucapan terima

kasih penulis sampaikan kepada Bapak Prof. Dr. Ir. Surjono Hadi Sutjahjo, M.S.

dan Ibu Siti Marwiyah, S.P., M.Si. sebagai dosen pembimbing skripsi serta Ibu Dr.

Desta Wirnas, S.P., M.Si. sebagai dosen penguji yang telah banyak memberikan

kritik, saran, dan masukan sehingga skripsi ini dapat terselesaikan. Terima kasih

juga penulis sampaikan kepada saudara kembar Puput Werdhiwati, adik Mega Livia

Hendrawati, mas Aulia Bahadhori Mukti yang telah membantu dari awal sampai

akhir penelitian, dan seluruh rekan Departemen Agronomi dan Hortikultura yang

telah memberikan motivasi dalam penyusunan proposal ini.

Semoga skripsi ini bermanfaat bagi penulis, pembaca, dan perkembangan ilmu

pengetahuan di Indonesia maupun dunia.

Bogor, Juli 2016

Pipit Werdhiwati

Page 16: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

iv

Page 17: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

v

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL vii

DAFTAR GAMBAR vii

DAFTAR LAMPIRAN viii

PENDAHULUAN 1

Latar Belakang 1

Tujuan 2

Hipotesis 2

TINJAUAN PUSTAKA 2

Klasifikasi dan Agroekologi Tanaman Okra 2

Pemuliaan Tanaman Okra 3

METODE 4

Tempat dan Waktu Penelitian 4

Bahan dan Alat 4

Rancangan Percobaan 5

Prosedur Percobaan 5

Pengamatan Percobaan 6

Analisis Data 8

HASIL DAN PEMBAHASAN 9

Sifat Kualitatif 11

Sifat Kuantitatif 18

KESIMPULAN DAN SARAN 24

Kesimpulan 24

Saran 25

DAFTAR PUSTAKA 25

LAMPIRAN 29

RIWAYAT HIDUP 32

Page 18: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

vi

Page 19: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

vii

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Warna batang, daun, tulang daun, dan petiol serta bentuk daun 12

Tabel 2. Keragaan karakter warna buah panen konsumsi, bentuk ujung buah,

bentuk pangkal buah, dan bentuk permukaan buah 15

Tabel 3. Umur berbunga tanaman okra hasil irradiasi dan tetua 19

Tabel 4. Rataan dan koefisien keragaman tinggi tanaman dan diameter batang 20

Tabel 5. Rataan dan koefisien keragaman jumlah buku dan jumlah daun 21

Tabel 6. Rataan dan koefisien keragaman panjang petiol dan diameter petiol 22

Tabel 7. Rataan dan koefisien keragaman karakter jumlah buah dan jumlah

lokul 23

Tabel 8. Rataan dan koefisien keragaman pada bobot, panjang, serta diameter

buah 23

Tabel 9. Bobot buah total per tanaman 24

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Bentuk lekukan daun okra 7

Gambar 2. Bentuk ujung buah okra 7

Gambar 3. Bentuk pangkal buah okra 7

Gambar 4. Bentuk permukaan buah okra 8

Gambar 5. Pertumbuhan tanaman okra di persemaian 10

Gambar 6. Kondisi tanaman okra pada 7 MST 10

Gambar 7. Hama pada tanaman okra 11

Gambar 8. Tanaman M1 genotipe merah dan hijau yang mengalami varigata 12

Gambar 9. Perbandingan keragaan bentuk daun tanaman okra hasil iradiasi

dan tetua 13

Gambar 10. Macam bentuk malformasi daun pada tanaman M1 okra merah

dan hijau 14

Gambar 11. Bunga tanaman okra 14

Gambar 12. Bentuk bunga dan serangga polinator pada tanaman okra 15

Gambar 13. Bentuk ujung buah okra generasi M0 dan M1 16

Gambar 14. Bentuk pangkal buah okra generasi M0 dan M1 16

Gambar 15. Bentuk buah tanaman okra generasi M1 dan tetua 17

Gambar 16. Bentuk permukaan dan jumlah lokul buah okra generasi M0

dan M1 pada kedua genotipe okra 18

Gambar 17. Tanaman generasi M1 genotipe okra merah yang tidak

menghasilkan bunga 19

Gambar 18. Tanaman M1 okra yang mengalami kekerdilan 20

Page 20: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

viii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Peta lahan penelitian okra 31

Lampiran 2. Data iklim Dramaga 31

Page 21: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

1

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Salah satu komoditas hortikultura yang saat ini menjadi primadona di

kalangan masyarakat adalah komoditas yang mempunyai manfaat lebih bagi

kesehatan. Masyarakat Indonesia banyak menggunakan terapi herbal sebagai

alternatif pencegahan atau bahkan penyembuhan penyakit. Penyakit yang telah

banyak dialami oleh masyarakat Indonesia bahkan dunia adalah diabetes mellitus

(DM). Berbagai penelitian epidemiologi menunjukkan adanya kecenderungan

peningkatan angka insidensi dan prevalensi DM tipe 2 di berbagai penjuru dunia.

Berdasarkan bahasan Perkeni (2011) WHO memprediksi adanya peningkatan

jumlah penyandang diabetes yang cukup besar pada tahun-tahun mendatang. WHO

memprediksi kenaikan jumlah penyandang DM di Indonesia dari 8,4 juta pada

tahun 2000 menjadi sekitar 21,3 juta pada tahun 2030.

Salah satu tanaman yang mempunyai fungsi sebagai obat DM adalah okra.

Berdasarkan pernyataan Dharsan (1975) okra merupakan tanaman asli Afrika,

termasuk Ethiopia, Eritrea, dan Sudan. Menurut Yudo (1991) Okra mulai masuk

dan ditanam di Indonesia pada tahun 1877 di Kalimantan Barat dan telah

dibudidayakan oleh petani Tionghoa sebagai sayuran. Menurut Indah (2011) dan

Uray et al. (2015) tanaman okra dapat menurunkan kadar gula darah dan bersifat

hipoglikemik. Berdasarkan pernyataan Nilesh et al. (2012) okra mengandung serat

khusus yang membantu menstabilkan gula darah dengan membatasi tingkat

penyerapan gula di saluran usus serta menurut Khatun et al. (2010) okra dapat

menstabilkan gula darah dengan mengurangi difusi glukosa.

Tanaman ini perlu dibudidayakan dan diperkenalkan agar masyarakat dapat

memperoleh manfaat dari tanaman ini. Tanaman okra sampai saat ini belum dikenal

dengan baik secara luas oleh masyarakat. Saat ini ketersediaan okra di Indonesia

masih terbatas dan perlu ditingkatkan produksinya.

Kegiatan budidaya tanaman okra dapat memberikan hasil yang lebih baik

jika mengetahui cara budidaya yang tepat dan menanam varietas dengan karakter

unggul. Perakitan varietas unggul dapat dilaksanakan jika tersedia tetua yang juga

memiliki sifat unggul, baik sifat kualitatif maupun kuantitatif. Sifat unggul yang

diinginkan dari tanaman dapat diketahui dengan cara melakukan karakterisasi pada

beberapa genotipe yang telah ada. Berhubung di Indonesia hanya tersedia dua

genotipe okra yaitu okra merah dan hijau maka perlu dilakukan upaya peningkatan

keragaman genetik. Menurut Sutjahjo et al. (2015) keragaman genetik merupakan

syarat mutlak dalam keberhasilan suatu program pemuliaan tanaman. Keragaman

genetik yang tinggi dapat dijadikan sebagai bahan dasar seleksi dalam kegiatan

pemuliaan tanaman. Salah satu teknik untuk mendapatkan keragaman genetik

adalah dengan teknik induksi mutasi yaitu iradiasi sinar gamma. Menurut Pardal

(2014) keuntungan menggunaan sinar gamma adalah dosis yang digunakan lebih

akurat dan penetrasi penyinaran ke dalam sel bersifat homogen. Oleh karena itu,

diperlukan penelitian lebih lanjut mengenai induksi mutasi dengan iradiasi sinar

gamma pada tanaman okra. Iradiasi sinar gamma dapat dilakukan terhadap benih

tanaman okra, sehingga diharapkan akan menghasilkan keragaman genetik sebagai

Page 22: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

2

bahan seleksi untuk mendapatkan okra dengan karakter yang lebih unggul dan

berproduksi tinggi.

Tujuan

Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari keragaan dan keragaman

karakter kualitatif dan kuantitatif dari dua genotipe okra hasil induksi mutasi

dengan irradiasi sinar gamma.

Hipotesis

1. Terdapat perbedaan keragaan antara genotipe tetua dan populasi M1 okra.

2. Terdapat keragaman antar individu dalam populasi M1 okra.

TINJAUAN PUSTAKA

Klasifikasi dan Agroekologi Tanaman Okra

Menurut Departement of Biotechnology Ministry of Science and

Technology Government of India (2011), klasifikasi tanaman okra adalah sebagai

berikut:

divisi : Magnoliophyta (tumbuhan berbunga)

kelas : Magnoliopsida (berkeping dua/ dikotil)

bangsa : Malvaves

anak kelas : Malvaceae (suku kapas-kapasan)

genus : Abelmoschus

spesies : Abelmoschus esculentus (L.) Moench

sinonim : okra, kacang bindi (India), Lady’s finger (Inggris)

Okra merupakan tanaman multiguna karena banyak bagian yang dapat

dimanfaatkan dari daun segar, tunas, bunga, polong, batang sampai biji. Buah okra

yang belum matang dikonsumsi sebagai sayuran, dapat digunakan untuk salad, sup

dan minuman, dimakan segar atau kering, digoreng atau direbus. Okra memiliki

lendir yang dapat diaplikasikan sebagai obat, yaitu digunakan sebagai penggantian

plasma atau volume darah expander. Biji okra merupakan sumber potensi minyak

dengan konsentrasi yang bervariasi dari 20% sampai 40%, yang terdiri dari asam

linoleat hingga 47,4% yaitu sebuah asam lemak esensial tak jenuh ganda untuk

nutrisi manusia (Habtamu et al., 2014).

Menurut Tyasningsiwi (2014) tanaman okra mempunyai tinggi tanaman 1-

4 m. Buah tanaman okra panjang, biasanya membentuk persegi lima dengan ujung

runcing. Batang tanaman okra mirip tanaman tembakau, tetapi ukuran daunnya

lebih kecil. Bagian yang dikonsumsi dari tanaman okra adalah buah muda, setiap

100 g buah muda terkandung 90 g air, 2 gprotein, 7 g karbohidrat, 1 g serat, 70-90

mg kalsium dengan total energi sebesar 145 kJ.

Page 23: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

3

Okra tumbuh di daerah tropis dan sub-tropis. Okra tumbuh baik pada tanah

lempung berpasir dengan drainase yang baik. Tingkat kemasaman tanah (pH)

optimum yang mendukung pertumbuhan okra berkisar antara 5.5 sampai 6.5. Dosis

pupuk kandang yang baik adalah 10-15 ton ha-1 dan perbandingan kebutuhan pupuk

NPK adalah 5-10-5 (Dharsan, 1975). Menurut Rodiah dan Abu (1998) tanaman

okra dapat tumbuh dengan baik pada ketinggian 1-800 mdpl pada daerah dengan

suhu diatas 20oC. Suhu paling baik untuk penanaman okra berkisar antara 28-30oC.

Tanaman okra tahan terhadap kekeringan dan naungan, tetapi tidak tahan genangan

air. Okra sangat baik ditanam pada daerah dengan curah hujan antara 1.700–3.000

mm tahun-1.

Berdasarkan Departement of Biotechnology Ministry of Science and

Technology Government of India (2011) bunga okra mempunyai diameter 4-8 cm

dengan 5 mahkota berwarna kuning. Pangkal petal berwarna merah atau ungu dan

bunga hanya mempunyai self-life satu hari. Inisiasi pembungaan dipengaruhi oleh

genotipe dan faktor iklim seperti suhu dan kelembaban. Bunga muncul pada ketiak

daun. Kuncup bunga mulai muncul pada 22-26 HST dan bunga pertama membuka

sempurna pada 41-48 HST, kemudian bunga terus muncul selama 40-60 hari.

Bunga mekar sempurna antara pukul 6 s/d 10 pagi. Pollen viable satu jam sebelum

dan satu jam setelah antesis. Stigma paling reseptif saat antesis (90-100%). Okra

memiliki bunga sempurna dan menyerbuk silang. Bunga okra hanya membuka

sekali di pagi hari, setelah terjadi penyerbukan kelopak dan mahkota bunga gugur.

Tanaman okra terus berbunga dan berbuah untuk waktu yang tidak terbatas,

tergantung pada varietas, musim, kesuburan tanah, dan air.

Tanaman okra termasuk tanaman dengan tipe pertumbuhan indeterminate.

Tanaman okra memiliki akar tunggang yang dalam. Batang tanaman okra semi

berkayu dan berwarna hijau atau hijau kemerahan. Daun muncul secara berseling,

berbentuk hati, dan biasanya mempunyai lima lekukan daun. Buah okra berbentuk

kerucut kapsul panjang, terdiri atas 5 lokul (Departement of Biotechnology

Ministry of Science and Technology Government of India, 2011).

Pemuliaan Tanaman Okra

Menurut Langenheim dan Thimann (1992) karakterisasi adalah suatu

kegiatan untuk mengidentifikasi tanaman berdasarkan karakter-karakter yang

dimiliki tanaman. Tidak ada individu yang memiliki sifat-sifat yang sama secara

detail. Hal yang dilakukan setelah karakterisasi adalah pengkategorian atau

klasifikasi berdasarkan kesamaan sifat. Karakterisasi dilakukan untuk mengetahui

plasma nutfah yang berguna untuk dikembangkan oleh para pemulia tanaman.

Pemuliaan mutasi pada okra telah dilakukan oleh Norfadzrin et al.(2007),

Manju dan Gopimony (2009), Phadvibulya et al.(2009), Hegazi dan Hamideldin

(2010), serta Muralidharan dan Rajendran (2013), melalui mutasi dengan irradiasi

sinar gamma menggunakan dosis sinar gamma yang berbeda. Tujuan pemuliaan

mutasi pada okra adalah untuk memproduksi varietas berproduksi tinggi dan tahan

penyakit kuning.

Page 24: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

4

Mishra et al. (2007) telah menemukan beberapa keuntungan dari mutan okra

hasil radiasi, seperti peningkatan jumlah buah per tanaman, panjang buah, dan hasil

buah per tanaman. Efek dosis irradiasi sinar gamma yang beragam pada okra

berguna untuk mengevaluasi kemungkinan perubahan keturunan baru tentang

peningkatan hasil komponen serta kualitas. Menurut Ullah et al. (2014) terdapat

pengaruh yang sangat signifikan terhadap jumlah polong per tanaman dan biji per

tanaman pada interaksi antara dosis sinar gamma dan jenis varietas. Nilai rata-rata

tertinggi untuk jumlah polong per tanaman tercapai pada dosis sinar gamma 15 krad

(150 gy) dan 20 krad (200 gy) untuk dua verietas yang berbeda. Menurut

Arulbalachandran et al. (2010) dari berbagai dosis sinar gamma, dosis 60 krad (600

gy) memberikan pengaruh positif terhadap jumlah polong per tanaman sedangkan

menurut Sophia et al. (2001) dari berbagai dosis sinar gamma, dosis 20 krad (200

gy) memberikan pengaruh positif terhadap jumlah buah per tanaman. Berdasarkan

hasil penelitian Pushparajan et al. (2014) paparan sinar gamma 400 gy ditemukan

dapat meningkatkan karakter superior tanaman okra termasuk resistensi terhadap

penyakit kuning dan nilai LD50 ditetapkan pada paparan 500gy.

METODE

Tempat dan Waktu Penelitian

Pelaksanaan iradiasi sinar gamma pada 2 genotipe okra dalam penelitian ini

dilaksanakan di Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi (PATIR), Badan

Tenaga Nuklir Nasional (BATAN), Pasar Jumat, Jakarta Selatan. Kegiatan

penanaman dilaksanakan di Kebun Percobaan Leuwikopo, Departemen Agronomi

dan Hortikultura, sedangkan pengamatan dilakukan di Laboratorium Pemuliaan

Tanaman, Departemen Agronomi dan Hortikultura, Institut Pertanian Bogor.

Lokasi lahan penelitian terletak pada ketinggain 197 m dpl (Lampiran 1). Percobaan

dilaksanakan pada bulan Februari sampai Mei 2016.

Bahan dan Alat

Bahan tanam yang digunakan dalam penelitian ini adalah 2 genotipe okra

yaitu okra merah dan okra hijau koleksi Indonesia Center for Biodiversity and

Biotechnology (ICBB). Pupuk yang digunakan adalah pupuk kandang dengan dosis

15 ton ha-1, pupuk N 100 kg ha-1, P2O5 200 kg ha-1 dan K2O 100 kg ha-1. Pestisida

yang digunakan adalah carbofuran 3G dan Obamectin. Alat yang digunakan adalah

alat pertanian pada umumnya, penggaris, meteran, timbangan analitik, jangka

sorong dan munshell colour chart.

Page 25: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

5

Rancangan Percobaan

Penelitian ini dilaksanakan dengan menggunakan Rancangan Kelompok

Lengkap Teracak (RKLT) satu faktor yaitu genotipe okra merah dan hijau generasi

M1 dan M0. Setiap perlakuan terdiri dari 3 ulangan sehingga terdapat 12 satuan

percobaan. Setiap satuan percobaan terdiri atas 33 tanaman kecuali tanaman M0

terdiri atas 20 tanaman.

Menurut Mattjik dan Sumertajaya (2006) model ranncangan yang

digunakan adalah:

𝑌𝑖𝑗 = µ + 𝜏𝑖 + 𝛽𝑗 + 𝜀𝑖𝑗

Keterangan:

𝑌𝑖𝑗 = Respon pengamatan tanaman genotipe ke-i dan ulangan ke-j

µ = Nilai tengah populasi

𝜏𝑖 = Pengaruh genotipe ke-i (i = 1,2,3,4)

𝛽𝑗 = Pengaruh ulangan ke-j (j = 1,2,3)

𝜀𝑖𝑗 = Pengaruh galat percobaan genotipe ke-i dan ulangan ke-j

Prosedur Percobaan

Iradiasi

Penelitian ini diawali dengan melakukan iradiasi sinar gamma terhadap

benih okra di BATAN. Benih okra dimasukkan ke dalam kantong plastik per

genotipe. Benih diiradiasi dengan sinar gamma dengan dosis 495 Gy. Semua benih

dibawa ke BATAN termasuk benih kontrol. Hal ini bertujuan agar tidak ada

pengaruh lain dari percobaan selain akibat iradiasi sinar gamma.

Penyemaian

Benih yang sudah diiradiasi segera disemai sampai terbentuk 2 daun

sempurna yaitu selama 2 minggu. Media semai yang digunakan adalah media yang

gembur dan diaplikasikan carbofuran 3G. Benih yang tumbuh kemudian dipindah

tanam untuk mengetahui keragaman morfologi tanaman okra.

Penanaman di Lapang

Lahan dibuat bedengan ukuran 5 m x 1 m dengan jarak antar bedeng 50 cm.

Jarak tanam yang digunakan adalah 100 cm x 50 cm. Penanaman dilakukan dengan

menanam satu bibit per lubang tanam. Bedengan tempat penanaman sebelumnya

telah dicampur dengan pupuk kandang. Pindah tanam bibit dilakukan pada pagi

hari.

Pemupukan

Tanaman dipupuk secara bertahap, yaitu setengah dosis diaplikasikan pada

3 minggu setelah tanam (MST) dan setengah dosis diaplikasikan pada 5 MST. Dosis

pupuk yang digunakan dalam penanaman adalah 220 kg urea ha-1, 275 kg SP36

ha-1, dan 165 kg KCl ha-1. Pupuk diaplikasikan dengan cara dibenamkan di samping

tanaman dengan jarak 15 cm dari tanaman.

Page 26: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

6

Pemeliharaan

Pemeliharaan yang dilakukan meliputi kegiatan penyiraman, pengendalian

hama dan penyakit tanaman di lapangan serta kegiatan sanitasi. Pengendalian hama

dan penyakit tanaman dilakukan jika diperlukan dengan penyemprotan pestisida.

Penyiraman dilakukan sesuai kondisi lahan dan kegiatan sanitasi seperti penyiangan

dilakukan sesuai kondisi lapangan.

Pemanenan

Pemanenan dilakukan setiap hari dan biasanya telah dapat dilakukan setelah

tanaman berumur sekitar 40-45 hari setelah tanam (HST). Kriteria buah okra yang

dapat dipanen untuk konsumsi adalah buah okra yang masih muda, yaitu buah

dengan panjang antara 3-4 inchi atau 7,5-10 cm (Dharsan, 1975). Pemanenan

dilakukan mulai dari buku pertama, dan naik ke buku diatasnya pada pemanenan

selanjutnya. Pemanenan dilakukan sampai akhir masa produktif tanaman, yaitu

masa berbuah adalah 82 hari setelah panen pertama.

Pengamatan Percobaan

Peubah kuantitatif yang diamati meliputi:

1. Tinggi tanaman (cm), diukur mulai dari permukaan tanah sampai titik

tumbuh dan dilaksanakan pada saat akhir pengamatan.

2. Jumlah daun, dihitung jumlah daun yang terbentuk sampai akhir

pengamatan.

3. Panjang petiol (cm), diukur mulai dari pangkal petiol (dekat batang) sampai

pangkal daun dan dilakukan pada petiol terpanjang.

4. Diameter petiol (cm), rata-rata diameter petiol diukur pada bagian tengah

petiol dengan jangka sorong dan dilakukan pada petiol terpanjang.

5. Jumlah buku, dihitung mulai dari buku pertama dekat permukaan tanah

sampai buku paling atas dan dilaksanakan pada saat akhir pengamatan.

6. Diameter batang (cm), diukur pada bagian tengah batang dengan jangka

sorong dan dilaksanakan pada saat akhir pengamatan.

7. Umur awal berbunga (HST), pada populasi tetua dihitung setelah 50%

populasi berbunga sedangkan pada populasi M1 dilakukan pada tiap

individu saat bunga telah mekar sempurna.

8. Jumlah buah, dihitung sejak panen pertama hingga panen terakhir pada satu

tanaman.

9. Bobot buah (g), rata-rata bobot 5 buah pada satu tanaman.

10. Panjang buah (cm), rata-rata panjang 5 buah dihitung dari pangkal buah

sampai ujung buah pada satu tanaman.

11. Diameter buah pada panen kedua (cm), rata-rata diameter 5 buah diukur

pada bagian tengah buah.

12. Jumlah lekukan buah, dihitung dengan membelah buah secara horizontal

dan menghitung jumlah lekukan.

Page 27: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

7

Peubah kualitatif yang diamati meliputi:

1. Warna hipokotil

2. Warna batang

3. Warna daun

4. Warna tulang daun

5. Warna petiol

6. Warna bunga

7. Warna buah siap konsumsi

Pengamatan warna pada karakter-karakter kualitatif akan diamati

menggunakan munsell color chart.

8. Bentuk lekukan daun, diukur dengan sistem skor shallow, medium, dan

deep.

3

shallow

5

medium

7

deep

Gambar 1. Bentuk lekukan daun okra

9. Bentuk ujung buah, dengan sistem skor narrow acute, acute, dan broad

acute.

1

narrow

acute

2

acute

3

broad acute

Gambar 2. Bentuk ujung buah okra

10. Bentuk pangkal buah, diukur dengan sistem skor absent, weakly expressed,

dan strongly expressed.

1

absent or

very weakly

expressed

2

weakly

expressed

3

strongly

expressed

Gambar 3. Bentuk pangkal buah okra

Page 28: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

8

11. Bentuk permukaan buah, diukur dengan sistem skor concave, flat, dan

convex

3

concave

5

flat

7

convex

Gambar 4. Bentuk permukaan buah okra

Pengamatan karakter okra berpedoman pada panduan pengujian okra

international union for the protection of new varieties of plants (UPOV, 1999).

Analisis Data

Data kuantitatif yang diperoleh akan dianalisis menggunakan program MS

Excel 2013 dan Minitab 16, meliputi:

1. Pendugaan nilai tengah

Pendugaan titik bagi nilai tengah populasi μ adalah statistik �̅�, jadi nilai tengah

contoh �̅�, akan digunakan sebagai nilai dugaan titik bagi nilai tengah populasi

μ (Walpole, 1988). Rumus nilai tengah populasi μ:

𝜇 = ∑ 𝑋𝑖

𝑛

i=1

𝑓(𝑥)

Keterangan:

µ = nilai tengah populasi

Xi = nilai pengamatan

𝑓(𝑥)= frekuensi data ke-x

2. Koefisien keragaman

Variasi genetik ditentukan berdasarkan pada koefisien keragaman (KK) (Singh

dan Caudhari, 1997). Rumus statistik KK:

KK = 𝜎

�̅� x 100

Keterangan:

σ = simpangan baku

�̅� = rata-rata nilai sifat

Pendugaan simpangan baku dihitung pada populasi tanaman pada setiap

genotipe, dengan menggunakan rumus statistik σ (Walpole, 1988). Rumus

simpangan baku:

Page 29: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

9

σ = √∑ (𝑋𝑖−𝜇)2𝑁

𝑖=1

𝑁

Keterangan:

σ = simpangan baku

Xi = nilai tengah genotipe ke-i

μ = nilai tengah populasi

N = jumlah populasi

3. Uji t-student dengan taraf nyata 5% dilakukan untuk membandingkan tetua dan

populasi M1 setiap genotipe

HASIL DAN PEMBAHASAN

Kondisi Umum

Berdasarkan data dari Stasiun Klimatologi Dramaga Bogor (Lampiran 2)

diketahui bahwa curah hujan rata-rata pada bulan Februari 610,0 mm, Maret 644,0

mm, April 558,2 mm, dan Mei 131,8 mm. Pada bulan yang sama, suhu rata-rata di

lokasi penelitian adalah 25,7-26,7 oC. Menurut hasil survey lapangan (Lampiran 1),

Kebun Percobaan Leuwikopo berada pada ketinggian 197 mdpl. Informasi tersebut

menunjukkan ketinggian tempat dan suhu rata-rata memenuhi syarat yang

dibutuhkan tanaman okra, namun curah hujan mengalami angka yang berlebih

sehingga menyebabkan kelopak dan mahkota bunga tidak dapat lepas dengan

sempurna sehingga ujung buah melengkung. Menurut Rodiah dan Abu (1998)

tanaman okra dapat tumbuh dengan baik pada ketinggian 1-800 mdpl pada daerah

dengan suhu diatas 20oC. Suhu paling baik untuk penanaman okra berkisar antara

28-30oC. Okra sangat baik ditanam pada daerah dengan curah hujan antara 1.700–

3.000 mm tahun-1.

Persemaian tanaman okra tumbuh dengan baik tanpa adanya gangguan OPT

(Gambar 5). Daya berkecambah generasi M0 tidak menunjukkan angka yang tinggi,

hal ini diduga karena kondisi benih sudah lama disimpan. Generasi M1 memiliki

DB yang lebih rendah dibanding generasi M0. Genotipe mutasi memiliki daya

berkecambah (DB) yang lebih rendah dibandingkan dengan genotipe M0. Genotipe

okra merah M1 memiliki DB sebesar 72,43% sedangkan M0 memiliki DB sebesar

86,40%. Genotipe okra hijau juga mengalami hal demikian, generasi M1 memiliki

DB 54,48% sedangkan generasi M0 memiliki DB 64,81%. Selain pengaruh kondisi

benih hal ini diduga karena efek sinar gamma mengakibatkan gangguan pada

aktivasi RNA dan sintesis protein pada tahap awal pertumbuhan (Abdel-Hady et

al., 2008). Penyulaman tidak dapat dilakukan, karena jumlah bibit terbatas,

sehingga jumlah tanaman antar genotipe tidak sama.

Jumlah bibit M1 yang tumbuh dalam persemaian berbeda pada setiap

genotipe. Genotipe hijau memiliki jumlah bibit lebih sedikit dibanding genotipe

merah saat pindah tanam. Jumlah tanaman hidup setelah berumur 2 MST cukup

Page 30: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

10

rendah. Okra merah generasi M0 memiliki persentase daya tumbuh tertinggi yaitu

91,67% dan okra hijau generasi M1 memiliki persentase daya tumbuhn terendah

yaitu 21,67%. Secara umum persentase daya tumbuh generasi M1 di lapang lebih

rendah dibandingkan dengan generasi M0.

(a) (b)

(a) Bibit okra pada umur 1 MST

(b) Bibit okra pada umur 2 MST Gambar 5. Pertumbuhan tanaman okra di persemaian

Secara umum tanaman okra tumbuh subur dan berproduksi dengan baik serta

tidak menunjukkan respon negatif akibat serangan hama (Gambar 6). Tanaman okra

banyak diserang beberapa jenis hama yang mengakibatkan kerusakan pada daun

dan buah (Gambar 7). Kerusakan pada daun disebabkan oleh belalang, sedangkan

kerusakan pada buah disebabkan oleh ulat jengkal. Beberapa buah okra yang

dipertahankan untuk produksi benih mengalami kerusakan bagian luar akibat

serangan ulat jengkal, namun serangan tidak terjadi secara luas.

Gambar 6. Kondisi tanaman okra pada 7 MST

Page 31: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

11

(a) (b)

(c) (d)

(a) Belalang kayu (Valanga nigricornis)

(b) Belalang coklat (Sub-famili Catantopinae)

(c) Belalang hijau (Oxya sp.)

(d) Ulat jengkal (Chrysodeixis chalcites) Gambar 7. Hama pada tanaman okra

Sifat Kualitatif

Sifat Kualitatif pada Beberapa Karakter Pertumbuhan

Sifat kualitatif pertumbuhan yang diamati terdiri atas warna hipokotil,

warna batang, warna daun, warna tulang daun, warna petiol, warna bunga, dan

bentuk daun pada tanaman M0 dan M1. Hal ini dilakukan untuk mengetahui

perubahan karakter-karakter tersebut pada tanaman M1.

Seluruh genotipe okra M1 baik genotipe merah dan hijau memiliki warna

hipokotil yang sama dengan genotipe okra pada generasi M0. Seluruh populasi

tersebut memiliki hipokotil berwarna hijau muda.

Warna batang

Secara umum warna batang tanaman M1 tidak mengalami perbedaan warna

dibandingkan tanaman M0. Tanaman genotipe merah mempunyai warna batang

merah baik pada populasi M1 maupun M0. Tanaman genotipe hijau memiliki warna

batang hijau baik pada populasi M1 maupun M0 (Tabel 1).

Page 32: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

12

Tabel 1. Warna batang, daun, tulang daun, dan petiol serta bentuk daun

Genotipe

Karakter

Warna

batang Warna daun

Warna

tulang daun

Warna

petiol

Bentuk

daun

Merah M0 merah Hijau merah merah medium

Hijau M0 hijau Hijau hijau hijau deep

Merah M1 merah Hijau, varigata merah merah medium

Hijau M1 hijau Hijau, varigata hijau hijau medium

Warna daun

Populasi tanaman M1 tidak mengalami perubahan warna daun

dibandingkan dengan populasi M0. Populasi M1 dan M0 kedua genotipe merah dan

hijau memiliki warna daun hijau. Perubahan warna yang terlihat adalah adanya sifat

varigata pada daun sebagian tanaman M1G1 dan M1G2. Menurut Mangoendidjojo

(2003) bercak yang terjadi merupakan chimera akibat defisiensi klorofil. Kimera

pada tanaman dapat terekspresi sebagai akibat terjadinya mutasi pada DNA

kloroplas (cpDNA) yang mengakibatkan plastida pada sebagian jaringan kurang

atau bahkan tidak bisa memproduksi klorofil, sedangkan bagian yang lain

memproduksi klorofil secara normal, sehingga sebagian daun berwarna hijau dan

bagian lainnya berwarna kuning atau putih. Fenomena ini merugikan karena bisa

menghambat proses fotosintesis akibat tanaman memiliki klorofil dalam jumlah

yang lebih sedikit dibanding tanaman normal sehingga menyebabkan pertumbuhan

dan perkembangan yang terhambat.

Gambar 8. Tanaman M1 genotipe merah dan hijau yang mengalami varigata

Page 33: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

13

Warna tulang daun, warna petiol, dan warna batang

Warna tulang daun, warna petiol, dan warna batang seluruh tanaman M1

tidak mengalami perbedaan dibandingkan tanaman M0. Tanaman genotipe merah

mempunyai tulang daun, petiol, dan batang berwarna merah baik pada populasi M1

maupun M0, sedangkan tanaman genotipe hijau mempunyai warna tulang daun,

warna petiol, dan warna batang hijau. Tulang daun, petiol, dan batang okra selalu

memiliki warna yang sama. Hal ini diduga karena adanya keterpautan gen yang

mengendalikan warna tulang daun, warna petiol, dan warna batang.

Bentuk daun

Bentuk daun diukur dengan mengamati bentuk lekukan daun berdasarkan

skor shallow, medium dan deep. Secara umum bentuk daun pada tanaman M1 tidak

berbeda dengan tanaman M0. Semua tanaman genotipe merah baik populasi M0

maupun M1 memiliki bentuk daun dengan lekukan medium. Tanaman M1 genotipe

hijau memiliki bentuk daun yang berbeda dengan tanaman M0. Tanaman M1

memiliki bentuk daun medium sedangkan tanaman M0 memiliki bentuk daun deep

(Gambar 9). Bahkan beberapa tanaman M1 merah dan hijau mengalami malformasi

daun (Gambar 10). Malformasi daun ini diduga merupakan efek dari radiasi sinar

gamma. Hal yang sama juga dilaporkan oleh Purnamaningsih et al. (2010) bahwa

perlakuan iradiasi dengan sinar gamma menyebabkan perubahan morfologi

tanaman, antara lain bentuk daun. Menurut Hartini (2008) sinar gamma merupakan

salah satu mutagen yang mempunyai energi yang sangat besar sehingga dapat

menimbulkan perubahan karakter pada tanaman yang diradiasi. Perubahan karakter

yang bermacam-macam terjadi karena bagian gen yang terkena radiasi tidak sama.

(a) (b)

(c) (d)

(a) Bentuk daun medium genotipe merah generasi M0

(b) Bentuk daun medium genotipe merah generasi M1

(c) Bentuk daun deep genotipe hijau generasi M0

(d) Bentuk daun medium genotipe hijau generasi M1

Gambar 9. Perbandingan keragaan bentuk daun tanaman okra hasil iradiasi dan

tetua

M0G1

M1G2

M0G2

M0G2

Page 34: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

14

Gambar 10. Macam bentuk malformasi daun pada tanaman M1 okra merah dan

hijau

Warna bunga Warna bunga populasi M1 seluruhnya sama dengan warna bunga populasi

M0. Tanaman okra genotipe merah memiliki warna bunga kuning semburat ungu

di pangkalnya, sedangkan tanaman okra genotipe hijau memiliki warna bunga

kuning lemon tanpa ada perbedaan warna pada pangkalnya (Gambar 11).

(a) (b)

(a) Bunga tanaman okra genotipe merah

(b) Bunga tanaman okra genotipe hijau Gambar 11. Bunga tanaman okra

Warna bunga yang cerah merupakan daya tarik bagi serangga sehingga

bunga okra banyak dikunjungi oleh serangga yang juga diduga berperan sebagai

polinator. Serangga yang banyak ditemui di lapang adalah lebah dan semut hitam.

Populasi serangga polinator yang tinggi (khususnya lebah) diduga menyebabkan

frekuensi penyerbukan silang yang tinggi, hal ini dapat dilihat pada kepala putik

yang penuh dengan pollen setelah serangga menghampiri bunga yang telah mekar

sempurna (Gambar 12). Hal ini juga disampaikan oleh Departement of

Biotechnology Ministry of Science and Technology Government of India (2011),

bahwa okra memiliki bunga sempurna dan menyerbuk silang. Bunga okra sangat

menarik perhatian lebah dan penyerbukan silang mencapai 42,2%.

Page 35: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

15

(a) (b) (c)

(a) Keragaan bunga okra sebelum terjadi penyerbukan

(b) Keragaan bunga okra setelah terjadi penyerbukan

(c) Lebah polinator tanaman okra Gambar 12. Bentuk bunga dan serangga polinator pada tanaman okra

Sifat Kualitatif pada beberapa Karakter Hasil

Sifat kualitatif pascapanen yang diamati meliputi warna buah panen

konsumsi, bentuk ujung buah, bentuk pangkal buah, dan bentuk permukaan buah.

Seluruh generasi M1 memiliki karakter kualitatif yang sama dengan generasi M0

(Tabel 2).

Warna buah

Seluruh generasi M1 memiliki karakter warna buah yang sama

dibandingkan dengan tanaman pada M0. Kedua generasi memiliki warna buah

panen konsumsi merah pada genotipe merah, dan warna hijau pada genotipe hijau

(Tabel 2).

Tabel 2. Keragaan karakter warna buah panen konsumsi, bentuk ujung buah, bentuk

pangkal buah, dan bentuk permukaan buah

Genotipe

Karakter

Warna buah

panen

konsumsi

Bentuk ujung

buah

Bentuk pangkal

buah

Bentuk

permukaan

buah

Merah M0 merah acute weakly expressed flat

Hijau M0 hijau acute weakly expressed flat

Merah M1 merah acute weakly expressed flat

Hijau M1 hijau acute weakly expressed flat

Bentuk ujung buah, pangkal buah, dan permukaan buah

Bentuk ujung buah, pangkal buah, dan permukaan buah pada tanaman

generasi M1 seluruhnya sama dengan generasi M0. Semua generasi M1 dan M0

genotipe merah dan hijau memiliki bentuk ujung buah acute, hanya saja pada

generasi M1G1 terdapat beberapa tanaman yang memiliki ujung buah agak

melengkung (Gambar 13).

Semua tanaman baik generasi M0 atau M1 memiliki bentuk pangkal buah

weakly expressed dan bentuk permukaan buah flat (Gambar 14). Selain memiliki

bentuk ujung buah, pangkal buah, dan permukaan buah yang sama, semua tanaman

pada generasi M1 dan M0 juga memiliki jumlah lokul yang sama, yaitu 5 lekukan

(Gambar 16).

Page 36: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

16

(a) (b)

(c) (d)

(a) Bentuk ujung buah tanaman M0G1

(b) Bentuk ujung buah tanaman M0G2

(c) Bentuk ujung buah tanaman M1G1

(d) Bentuk ujung buah tanaman M1G2 Gambar 13. Bentuk ujung buah okra generasi M0 dan M1

(a) (b)

(c) (d)

(a) Bentuk pangkal buah tanaman M0G1

(b) Bentuk pangkal buah tanaman M0G2

(c) Bentuk pangkal buah tanaman M1G1

(d) Bentuk pangkal buah tanaman M1G2 Gambar 14. Bentuk pangkal buah okra generasi M0 dan M1

Page 37: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

17

(a)

(b)

(c)

(a) Perbandingan buah normal pada genotipe merah M0 dan M1

(b) Perbandingan buah normal pada genotipe hijau M0 dan M1

(c) Malformasi buah pada M1G1 Gambar 15. Bentuk buah tanaman okra generasi M1 dan tetua

Page 38: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

18

Bentuk buah okra tanaman M1 umumnya memiliki bentuk yang sama

dengan tanaman M0, hanya saja pada tanaman M1 terdapat beberapa tanaman yang

menghasilkan buah dengan bentuk yang beragam. Buah yang mempunyai ujung

melengkung diduga terjadi akibat tingginya curah hujan, sedangkan buah yang

berbentuk seperti ceker ayam diduga akibat dari iradiasi sinar gamma (Gambar 15).

(a) (b)

(c) (d)

(a) Bentuk permukaan dan jumlah lekukan buah tanaman M0G1

(b) Bentuk permukaan dan jumlah lekukan buah tanaman M0G2

(c) Bentuk permukaan dan jumlah lekukan buah tanaman M1G1

(d) Bentuk permukaan dan jumlah lekukan buah tanaman M1G2 Gambar 16. Bentuk permukaan dan jumlah lokul buah okra generasi M0 dan M1

pada kedua genotipe okra

Sifat Kuantitatif

Umur Berbunga

Secara umum tanaman M1 memiliki umur berbunga yang lebih lambat

dibandingkan dengan tanaman M0. Berdasarkan data pengamatan umur berbunga

(Tabel 3), tanaman M0G1 berkisar pada 37-42 HST, sedangkan M1G1 44-56 HST.

Umur berbunga tanaman M0G2 berkisar pada 33-36 HST, sedangkan M1G2 53-60

HST. Tanaman M0G2 memiliki umur berbunga paling cepat, sedang generasi

mutasinya memiliki umur berbunga paling lambat. Hal ini didukung oleh Hartati

dan Mursito (2000) yang melaporkan bahwa umur berbunga tanaman hasil radiasi

lebih lambat dibandingkan tanaman kontrolnya. Dosis radiasi mempengaruhi

proses fisiologis tanaman yang berakibat terganggunya proses fotosintesis sehingga

unsur-unsur yang diperlukan tanaman terhambat. Fotosintesis terganggu dan unsur-

unsur yang diperlukan terhambat maka pembungaan akan terhambat. Hal ini juga

Page 39: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

19

menjadi alasan beberapa tanaman generasi M1 ada yang tidak mampu

menghasilkan bunga, yaitu sebesar 8% pada generasi M1G1 dan 50% pada generasi

M1G2. Tanaman generasi M1G1 yang tidak mampu menghasilkan bunga tersebut

memiliki daun varigata. Sejumlah tanaman tersebut sebagian mampu menghasilkan

kuncup bunga, tetapi tidak pernah mengalami antesis dan sebagian memang tidak

mampu menghasilkan kuncup bunga sama sekali. Kuncup bunga yang terbentuk

selalu mengering dan gugur, sehingga tidak mampu memproduksi buah.

Tabel 3. Umur berbunga tanaman okra hasil irradiasi dan tetua

Genotipe Umur berbunga (HST)

Merah M0 37-42

Merah M1 44-56

Hijau M0 33-36

Hijau M1 53-60

Gambar 17. Tanaman generasi M1 genotipe okra merah yang tidak menghasilkan

bunga

Tinggi Tanaman

Pengamatan tinggi tanaman dilakukan setelah masa panen selesai yaitu

ketika sudah tidak terbentuk daun dan kuncup bunga lagi, dan karakter tersebut

telah mencapai ukuran maksimum. Perbedaan karakter kuantitatif dilihat pada nilai

rataan �̅�, dan koefisien keragaman (KK) yang dihitung pada tanaman M1 dan M0.

Rataan tinggi tanaman tertinggi terdapat pada tanaman M0G2 (115,25 ±

10,87 cm) sedangkan terendah pada generasi mutasinya yaitu pada M1G2 (58,25 ±

18,39 cm). Nilai tengah tanaman M1G1 (82,27 ± 18,69 cm) lebih tinggi

dibandingkan dengan tanaman M1G2 (58,25 ± 18,39 cm) (Tabel 4). Tanaman

M1G2 memiliki nilai tengah rendah karena pada populasi ini semua tanaman

mengalami kekerdilan (Gambar 18). Kekerdilan pada tanaman ini merugikan

karena menyebabkan jumlah buku dan bunga menjadi lebih sedikit bahkan ada yang

tidak menghasilkan bunga. Hal ini didukung oleh pernyataan Lelang et al. (2015)

bahwa penurunan tinggi tanaman atau tanaman menjadi kerdil karena pengaruh

radiasi sinar gamma diakibatkan karena adanya gangguan fisiologis yang

diakibatkan oleh mutagen yang diberikan.

Page 40: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

20

Tabel 4. Rataan dan koefisien keragaman tinggi tanaman dan diameter batang

Genotipe Tinggi tanaman Diameter batang

�̅� (cm) KK (%) �̅� (mm) KK (%)

Merah M0 101,2* 17,25 23,36* 16,84

Merah M1 87,1* 22,71 19,39* 25,90

Hijau M0 115,2* 9,44 23,82* 17,35

Hijau M1 58,3* 31,57 14,52* 29,03 Keterangan: * berbeda nyata berdasarkan uji t pada taraf 5%.

(a) (b) (c)

(a) dan (b) Tanaman M1 genotipe hijau

(c) Tanaman M1 genotipe merah Gambar 18. Tanaman M1 okra yang mengalami kekerdilan

Penurunan tinggi tanaman pada tanaman genotipe merah M1 dan hijau M1

di dukung oleh Norfadzrin et al. (2007) yang melaporkan bahwa perlakuan radiasi

sinar gamma dapat menurunkan nilai tinggi tanaman. Penurunan tinggi tanaman

yang terjadi pada generasi M1 genotipe merah diikuti dengan penambahan jumlah

buku (Tabel 5). Artinya ada perubahan ukuran ruas menjadi lebih pendek pada

generasi M1 genotipe merah.

Keragaman pada tanaman M1 genotipe hijau (31,57%) lebih tinggi

dibandingkan dengan genotipe merah (22,71%). Nilai koefisien keragaman pada

tanaman M1 memiliki nilai yang lebih tinggi dibandingkan tanaman kontrol. Nilai

KK yang tinggi ini menggambarkan data yang diperoleh dari pengamatan lapang

beragam.

Diameter Batang

Rataan diameter batang genotipe merah M1 lebih rendah dibandingkan

merah M0, yaitu 19,39 mm pada genotipe merah M1 dan 23,36 mm pada merah

M0. Hal ini juga terjadi pada genotipe hijau M1 dan hijau M0, dimana hijau M1

(14,52 mm) memliki diameter batang lebih rendah dibanding hijau M0 (23,82 mm).

Rataan diameter batang tertinggi terdapat pada genotipe hijau M0 (23,82 mm),

sedangkan terendah pada hijau M1 (14,52 cm). Keragaman tertinggi terdapat pada

genotipe hijau M1 (29,03%), dan terendah merah M0 (16,84%). Genotipe hijau M1

memiliki jumlah tanaman yang sedikit mengakibatkan nilai koefisien

keragamannya terlalu tinggi (Tabel 4).

Page 41: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

21

Jumlah Buku

Jumlah buku merupakan karakter penting pada tanaman okra. Pada tanaman

okra, daun dan bunga muncul pada setiap buku. Jumlah bunga ditentukan dari

banyaknya buku yang ada pada tanaman, sehingga diharapkan semakin banyak

buku, semakin banyak bunga dan buah yang terbentuk.

Rataan jumlah buku tertinggi terdapat pada genotipe merah M1 (53,93 ±

16,39) dan terendah pada hijau M1 (34,25 ± 14,36). Genotipe merah M1 memiliki

jumlah buku yang lebih tinggi dibanding genotipe merah M0 (43,76 ± 10,40),

sedangkan genotipe hijau M1 (34,25 ± 14,36) memiliki jumlah buku yang lebih

rendah namun tidak berbeda nyata dibanding generasi hijau M0 (45,94 ± 9,57)

(Tabel 4).

Keragaman tertinggi jumlah terdapat pada genotipe hijau M1 (41,93%), dan

terendah genotipe hijau M0 (20,83%). Genotipe merah M1 memiliki selisih jumlah

buku yang tinggi sedangkan genotipe hijau M1 memiliki jumlah tanaman yang

sedikit yaitu 4 tanaman sedangkan genotipe merah M1 sebanyak 88 tanaman,

sehingga mengakibatkan nilai koefisien keragamannya terlalu tinggi (Tabel 5).

Tabel 5. Rataan dan koefisien keragaman jumlah buku dan jumlah daun

Genotipe Jumlah buku Jumlah daun

�̅� KK (%) �̅� KK (%)

Merah M0 43,8* 23,76 28,85* 27,47

Merah M1 53,9* 30,40 38,34* 27,35

Hijau M0 45,9tn 20,83 23,28tn 25,94

Hijau M1 34,3tn 41,93 22,25tn 43,94 Keterangan: * berbeda nyata berdasarkan uji t pada taraf 5%, tn tidak berbeda nyata

berdasarkan uji t pada taraf 5%.

Jumlah Daun

Pengamatan jumlah daun dilakukan ketika tanaman telah berhenti

memproduksi daun, yaitu ketika tanaman berumur sekitar 2 bulan setelah tanam

(BST). Rataan jumlah daun tertinggi terdapat pada genotipe merah M1 (38,34), dan

terendah pada genotipe hijau M1 (22,25). Keragaman tertinggi terdapat pada

genotipe hijau M1 43,94% (Tabel 5).

Jumlah daun genotipe merah M1 (38,34) lebih tinggi dibandingkan genotipe

merah M0 (28,85), sedangkan jumlah daun genotipe hijau M1 (22,25) menunjukkan

jumlah daun yang tidak berbeda nyata dibandingkan genotipe hijau M0 (23,28). Hal

ini didukung oleh Ullah et al. (2014) radiasi sinar gamma dapat meningkatkan

jumlah daun tetapi tidak menujukkan perbedaan yang signifikan.

Panjang Petiol

Panjang petiol merupakan karakter penting yang harus diamati karena dapat

dijadikan rujukan untuk menentukan jarak tanam yang tepat dalam budidaya

tanaman okra agar tidak terjadi kompetisi antar tanaman. Panjang petiol diamati

pada petiol terpanjang pada semua tanaman setiap genotipe. Rataan panjang petiol

genotipe merah M1 (26,55 cm) lebih rendah dibanding genotipe merah M0 (34,59

cm), sama halnya genotipe hijau M1 (21,63 cm) juga memiliki nilai rataan penjang

petiol lebih rendah dibanding genotipe hijau M0 (42,44). Rataan panjang petiol

tertinggi dimiliki oleh genotipe hijau M0 dengan nilai 42,44 cm, dan terendah pada

Page 42: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

22

genotipe hijau M1 21,63 cm (Tabel 6). Koefisien keragaman genotipe hijau M1

(35,29%) lebih tinggi dibandingkan genotipe merah M1 (21,33%). Secara umum

generasi M1 memiliki keragaman yang lebih tinggi dibanding tetuanya.

Tabel 6. Rataan dan koefisien keragaman panjang petiol dan diameter petiol

Genotipe Panjang petiol Diameter petiol

�̅� (cm) KK (%) �̅� (mm) KK (%)

Merah M0 34,59* 10,69 6,96* 13,06

Merah M1 26,55* 21,33 5,84* 18,83

Hijau M0 42,44* 13,10 7,00tn 10,48

Hijau M1 21,63* 35,29 4,84tn 32,34 Keterangan: * berbeda nyata berdasarkan uji t pada taraf 5%, tn tidak berbeda nyata

berdasarkan uji t pada taraf 5%.

Diameter Petiol

Diameter petiol diukur pada petiol terpanjang setia tanaman. Rataan

diameter petiol tertinggi terdapat pada genotipe hijau M0 (7,00 mm), dan terendah

pada populasi M1 nya yaitu 4,48 mm (Tabel 6). Populasi M1 genotipe hijau

menunjukkan penurunan diameter petiol yang cukup besar, diduga penurunan

petiol ini akan berpengaruh pada aliran fotosintat ke organ generatif, sehingga

menghasilkan buah yang kecil.

Keragaman tertinggi terdapat pada genotipe genotipe hijau M1 (32,34%),

dan terendah pada genotipe hijau M0 (10,48%). Genotipe hijau M1 memiliki

jumlah tanaman contoh yang sedikit, dan memiliki selisih diameter batang yang

tinggi sehingga mengakibatkan nilai koefisien keragamannya lebih tinggi.

Jumlah Buah

Pengamatan jumlah buah dilakukan dengan menjumlahkan buah yang dapat

di panen hingga 2 bulan setelah panen pertama. Data yang diperoleh disajikan pada

(Tabel 7). Jumlah buah tertinggi terdapat pada genotipe merah M0 (27,96) dan

genotipe hijau M0 (27,89), sedangkan terendah pada genotipe hijau M1 (14,00).

Jumlah buah pada genotipe merah M1 (26,07) mengalami sedikit penurunan namun

tidak berbeda nyata dibanding generasi tetuanya (27,96). Hal ini didukung oleh

Pushparajan et al. (2014) yang melaporkan bahwa perlakuan sinar gamma dapat

menurunkan jumlah buah per tanaman, namun laporan tersebut bertentangan

dengan Ullah et al. (2014) yang melaporkan bahwa pelakuan sinar gamma dapat

meningkatkan jumlah buah per tanaman. Diduga, perbedaan hasil yang dilaporkan

ini karena adanya perbedaan umur berbunga, dimana tanaman mutasi berbunga

lebih lambat dibandingkan tanaman kontrol sedangkan massa panen dihentikan

pada waktu yang bersamaan.

Keragaman tertinggi terdapat pada genotipe hijau M1 sebesar 50,51% dan

terendah terdapat pada generasi tetuanya yaitu genotipe hijau M0 27,63%. Masing-

masing generasi M1 memiliki keragaman yang lebih tinggi dibanding tetuanya.

Data yang disajikan pada (Tabel 7), koefisien keragaman jumlah buah pada

generasi M0 masih menunjukkan angka yang tinggi, artinya setiap tanaman pada

masing-masing generasi belum memiliki keseragaman jumlah buah. Hal ini diduga

merupakan pengaruh lingkungan yang tidak homogen.

Page 43: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

23

Tabel 7. Rataan dan koefisien keragaman karakter jumlah buah dan jumlah lokul

Genotipe Jumlah buah Jumlah lokul

�̅� KK (%) �̅� KK (%)

Merah M0 27,96tn 31,85 5tn 0

Merah M1 26,07tn 38,45 5tn 0

Hijau M0 27,89tn 27,63 5tn 0

Hijau M1 14,00tn 50,51 5tn 0 Keterangan: tn tidak berbeda nyata berdasarkan uji t pada taraf 5%.

Bobot Buah

Bobot buah tertinggi terdapat pada genotipe hijau M0 dengan nilai rata-rata

13,99 g, dan terendah pada genotipe hijau M1 7,32 g. Bobot buah genotipe merah

M1 (10,51 g) lebih rendah dibanding genotipe merah M0 (13,68 g), begitu juga

dengan genotipe hijau M1 (7,32 g) lebih rendah dibanding genotipe hijau M0 (13,99

g). Penurunan bobot buah pada tanaman mutasi ini juga mengalami persamaan

terhadap hasil laporan Pushparajan et al. (2014) bahwa induksi mutasi dapat

menurunkan bobot buah. Keragaman tertinggi terdapat pada genotipe hijau M1

(66,80%) (Tabel 8).

Tabel 8. Rataan dan koefisien keragaman pada bobot, panjang, serta diameter

buah

Genotipe Bobot buah Panjang buah Diameter buah

�̅� (g) KK (%) �̅� (cm) KK (%) �̅� (mm) KK (%)

Merah M0 13,68* 23,54 8,86* 12,46 17,92tn 9,28

Merah M1 10,51* 25,04 7,78* 13,29 17,79tn 12,17

Hijau M0 13,99* 19,08 10,06* 8,81 16,75tn 6,91

Hijau M1 7,32* 66,80 7,64* 11,66 15,21tn 23,21 Keterangan: * berbeda nyata berdasarkan uji t pada taraf 5%, tn tidak berbeda nyata

berdasarkan uji t pada taraf 5%.

Panjang, Diameter, dan Jumlah Lokul Buah

Karakter panjang buah dengan nilai rataan tertinggi pada genotipe hijau M0

yaitu dengan nilai 10,06 cm, dan terendah pada genotipe hijau M1 7,64 cm.

Genotipe merah M1 (7,78 cm) memiliki nilai rataan panjang buah yang lebih rendah

dibandingkan dengan genotipe merah M0 (8,86). Hal yang sama juga terjadi pada

genotipe hijau, generasi M1 (7,64 cm) memiliki nilai rataan panjnag buah yang

lebih rendah dibanding generasi M0 (10,06 cm). Genotipe merah M1 memiliki

keragaman tertinggi (13,29%), sedangkan genotipe hijau M0 memiliki keragaman

terendah (8,81%) (Tabel 8). Koefisien keragaman M1 lebih tinggi dibandingkan

tanaman kontrol pada semua genotipe. Hal ini menunjukkan karakter yang diamati

pada tanaman kontrol memiliki keragaman yang sempit dan penampilan seragam.

Genotipe merah M0 memiliki diameter buah tertinggi yaitu 17,92 mm,

sedangkan genotipe hijau M1 memiliki diameter terendah yaitu 15,21 mm.

Genotipe merah M1 (17,79 mm) memiliki nilai rataan diameter buah yang lebih

rendah namun tidak berbeda nyata dibandingkan dengan genotipe merah M0 (17,92

mm). Hal yang sama juga terjadi pada genotipe hijau, generasi M1 (15,21 mm)

Page 44: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

24

memiliki nilai rataan diameter buah yang lebih rendah dibanding generasi M0

(16,75 mm). Nilai koefisien keragaman tertinggi terdapat pada genotipe hijau M1

(23,21%) sedangkan terendah pada genotipe hijau M0 (6,91%) (Tabel 8). Seluruh

tanaman M1 tidak mengalami perbedaan jumlah lokul dibandingkan tanaman M0.

Semua tanaman M0 dan M1 baik pada genotipe merah atau pun hijau memiliki

jumlah lekukan buah yang sama yaitu 5 lokul (Tabel 7).

Bobot Buah Total Per Tanaman

Bobot buah total per tanaman diperoleh dengan mengalikan jumlah buah

per tanaman dengan rataan bobot buah. Genotipe hijau generasi M0 (390,18 g)

memilki bobot buah total per tanaman tertinggi, sedangkan terendah pada genotipe

hijau generasi M1 (102,48 g) (Tabel 9). Genotipe merah M1 dan hijau M1 memiliki

bobot buah per tanaman lebih rendah dibandingkan tetuanya. Rata-rata produksi

okra menurut penelitian Reddy et al. (2014) sebesar 14,94 ton ha-1. Angka tersebut

jauh lebih tinggi dibandingkan rata-rata produktivitas okra hasil irradiasi bahkan

tetuanya. Produktivitas buah okra tertinggi terdapat pada populasi okra hijau M0

yaitu sebesar 7,80 ton ha-1.

Tabel 9. Bobot buah total per tanaman

Genotipe Bobot buah total per tanaman

(g)

Produktivitas buah

okra (ton ha-1)

Merah M0 382,49 7,65

Merah M1 273,99 5,48

Hijau M0 390,18 7,80

Hijau M1 102,48 2,05

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

Perlakuan iradiasi pada benih okra dengan iradiasi sinar gamma 495 Gy

berpengaruh pada keragaan tanaman M1, baik pada karakter kualitatif maupun

kuantitatif. Terdapat satu karakter kualitatif genotipe hijau generasi M1 yang

memiliki keragaan bentuk daun berbeda dibandingkan M0 nya. Terdapat beberapa

karakter kuantitatif generasi M1 yang memiliki umur berbunga, tinggi tanaman,

diameter batang, jumlah buku, jumlah daun, panjang petiol, diameter petiol, bobot

buah, dan panjang buah berbeda dengan generasi M0 nya. Terdapat perbedaan

warna daun antar individu pada populasi M1 genotipe merah dan hijau, yaitu

adanya sifat varigata pada beberapa individu.

Page 45: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

25

Saran

Penelitian tentang tanaman okra hasil iradiasi perlu dilanjutkan dan

dilakukan seleksi terhadap genotipe-genotipe yang berpotensi memiliki karakter

lebih unggul dibandingkan dengan tanaman kontrol. Jumlah tanaman contoh yang

akan diamati pada generasi kedua (M2) sebaiknya diperbanyak, untuk

meningkatkan peluang munculnya karakter yang unggul. Perlu penambahan

karakter panjang ruas yang harus diamati, untuk mengetahui seberapa besar

perubahan ukuran panjang ruas yang terjadi.

DAFTAR PUSTAKA

Abdel-Hady M.S., Okasha E.M., Soliman S.S.A. and Talaat M. 2008. Effect of

gamma adiation and gibberellic acid on germination and alkaloid production

in Atropa belladonna L. Aust. J. Basic & Appl. Sci. 2(3): 401-405.

Abdul M. and Muhammad Z. 2010. Gamma irradiation effects on some growth

parameters of Lepidium sativum L. World journal of Fungal and plant

Biology 1(1): 08–11.

Arulbalachandran D., Mullainathan L., Velu S. and Thilagavathi C. 2010. Genetik

variability, heritability and genetik advance of quantities traits in black gram

by effects of mutation in field trial. Afr. J. Botechnol 9(19): 2731–2735.

Departement of Biotechnology Ministry of Science and Technology Government

of India. 2011. Biology of Abelmoschus esculentus L. (Okra). Departement

of Biotechnology Ministry of Science and Technology Government of

India, India.

Dharsan S. 1975. Okra a Beloved Virgin. Agricultural Experiment Station,

Kingshill.

Habtamu, F.G., Ratta N, Haki G.D. and Ashagrie Z. 2014. Nutritional quality and

health benefits of okra (Abelmoschus esculentus): A review. Global Journal

Inc. 14(5): 28-37.

Hartati S. dan Mursito D. 2000. Penampilan genotip tanaman tomat (Lycopersicum

esculentum Mill.) hasil mutasi buatan pada kondisi stress air dan kondisi

optimal. J. Agrosains 2(2).

Hartini S. 2008. Induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma pada kedelai (glycine

max (L.) Merrill) kultivar slamet dan lumut. Tesis. Institut Pertanian Bogor.

Hegazi A.Z. and Hamideldin N. 2010. The effect of gamma irradiation on

enhancement of growth and seed yield of okra (Abelmoschus esculentus (L.)

Monech) and associated molecular changes. J. Hortic. For. 2(3): 038-051.

Indah M.A. 2011. Nutritional Properties of Abelmoschus Esculentus as Remedy to

Manage Diabetes Mellitus: A Literature Review. IACSIT Press, Singapore.

Khatun H., Rahman M.A. and Biswas M. 2010. In-vitro study of the effects of

viscous soluble dietary fibers of Abelmoschus esculentus L in lowering

Page 46: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

26

intestinal glucose absorption. Bangladesh Pharmaceutical Journal 13(2):

35-40.

Lelang M.A., Setiadi A. dan Fitria. 2015. Pengaruh iradiasi sinar gamma pada benih

terhadap keragaan tanaman jengger ayam (Celosia cristata L.). Savana

Cendana 1(1): 47-50.

Mangoendidjojo W. 2003. Dasar-dasar Pemuliaan Tanaman. Kanisius, Yogyakarta.

Manju P. and Gopimony R. 2009. Anjitha: A New Okra Variety Through Induced

Mutation In Interspecific Hybrids Of Abelmoschus Spp. Induced Plant

Mutations In The Genomics Era. Food and agriculture organization of the

United Nations, Rome.

Mattjik A.A. dan Sumertajaya I.M. 2006. Perancangan Percobaan. Jilid I Edisi ke-

2. IPB Press, Bogor.

Mishra M.N., Qadri H. and Mishra S. 2007. Macro and micro mutations, in gamma-

rays induced M2 populations of Okra (Abelmoschus esculents. L. Moench).

Internat. J. Plant Sci. 2(1): 44-47.

Muralidharan G. and Rajendran R. 2013. Effect of Gamma rays on germination,

seedling vigour, survival and pollen viability in M1 and M2 generation of

bhendi (Abelmoschus esculentus (L).). J. Environ Curr & Life Sci. 1: 41-45.

Nilesh J., Jain R., Jain V. and Jain S. 2012. A Review on: Abelmoschus esculentus.

Pharmacia 1(3): 84-89.

Norfadzrin O.H., Ahmed S., Shaharudin A. and Rahman. 2007. A preliminary study

on gamma radiosensitivity of tomato (Lycopersicon esculentum) and okra

(Abelmoschus esculentus). Int. J.Agric. Res. 2: 620-625.

Pardal S.J. 2014. Teknik mutasi untuk pemuliaan tanaman.

http://biogen.litbang.pertanian.go.id/index.php/2014/05/teknik-mutasi-

untuk-pemuliaan-tanaman/. [30 Maret 2016].

[Perkeni] Perkumpulan Endokrinologi Indonesia. 2011. Konsesus Pengelolaan dan

Pencegahan Diabetes Mellitus Tipe 2 di Indonesia. Perkumpulan

Endokrinologi Indonesia, Jakarta.

Phadvibulya V., Boonsirichai K., Adthalungrong A. dan Srithongchai W. 2009.

Selection for Resistance to Yellow Vein Mosaic Virus Disease of Okra by

Induced Mutation. Induced plant mutations in the genomics era. Food and

agriculture organization of the United Nations, Rome.

Purnamaningsih R., Lestari E.G., Syukur M. dan Yunita R. 2010. Evaluasi

keragaman galur mutan artemisia hasil iradiasi gamma. A Scientific Journal

for The Applications of Isotopes and Radiation 6(2): 139-146.

Pushparajan G., Surendran S. and Harinarayanan M.K. 2014. Effect of gamma rays

on yield attributing characters of Okra (Abelmoschus esculentus (L.)

Moench). IJAR 2(5): 535-540.

Reddy A.M., Sridevi O. and Reddy B.R.S. 2014. Screening of advanced breeding

lines for resistance to yellow vein mosaic virus under field conditions in

okra. Adv. Biores 5(1): 83-86.

Rodiah dan Abu. 1998. Mengenal Tanaman Sayur Okra. Makalah BPTP

Karangploso No: 98-07. BPTP Karangploso, Malang.

Singh R.K. and Chaundhary B.D. 1977. Biometrical Methods in Quantitative

Genetics Analysis. Kalyani Publishers, New Delhi.

Page 47: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

27

Sophia J., Manju P. and Rajamony L. 2001. Genetik analysis in F2 generation of

irradiated interspecific hybribs in Okra (Abelmoschus sp). Int. J. Trop.

Agric. 2(39): 167–169.

Sutjahjo S.H., Herison C., Sulastrini I. dan Marwiyah S. 2015. Pendugaan

keragaman genetik beberapa karakter pertumbuhan dan hasil pada 30

genotipe tomat lokal. J. Hort. Indonesia 25(4): 304-310.

Tyasningsiwi, R.W. 2014. Okra si lady’s finger hortikultura.

http://ditlin.hortikultura.pertanian.go.id/index.php?option=com_content&v

iew=article&id=38:okra-si-ladys-finger&catid=19:berita-terbaru.[30 Maret

2016].

Ullah H., Khan R.U., Khan S.U., Mehmood S., Sherwani S.K., Muhammad A.,

Gilani S.A., Ullah H. and Muhammad Y. 2014. Estimation of induced

variability of yield contributing traits in m1 gamma irradiated germplasm of

okra (Abelmoschus esculentus L.). S. Asian j. life sci. 2(1): 4–7.

[UPOV] International Union for the Protection of New Varieties of Plants. 1999.

Guidelinesfor the conduct of tests for distinctness, uniformity and stability:

Okra (Abelmoschus esculentus (L.) Moench.). International Union for the

Protection of New Varieties of Plants, Geneva.

Uray M.D., Yuniarni U. and ChoesrinaR. 2015. Uji Aktivitas Hipoglikemik Ekstrak

Etanol Daun Okra [Abelmoschus esculentus (L.) Moench] pada Mencit

Jantan Galur Swiss Webster dengan Metode Toleransi Glukosa Oral. Peran

Unisba dalam Pemanfaatan Hasil Penelitian untuk Pengembangan dan

Penyebarluasan Iptek dan Imtaq yang Berkelanjutan di Jawa Barat. Seminar

Penelitian Sivitas Akademika Unisba Gelombang I; Bandung, 18-20

Agustus 2015.

Walpole, R. 1998. Pengantar Statistika. Bambang S, penerjemah. Jakarta,

Indonesia. Introduction to Statistics. Ed ke-3.

Yudo K. 1991. Bertanam Okra. Kasinius, Yogyakarta.

Page 48: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

28

Page 49: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

29

LAMPIRAN

Page 50: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

30

Page 51: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

31

Lampiran 1. Peta lahan penelitian okra

Lampiran 2. Data iklim Dramaga

Lokasi : Stasiun Klimatologi Dramaga Bogor

Lintang : 06.33' LS

Bujur : 106. 45' BT

Elevasi : 207 M

Bulan Temperatur

(°C)

Lembab nisbi

(%)

Intensitas

(cal/m²)

Curah

Hujan (mm)

Januari 26,4 86 316 415,0

Februari 25,7 89 250 610,0

Maret 26,5 86 325 644,0

April 26,7 85 337 558,2

Mei 26,3 82 338 131,8

(BMKG Dramaga Bogor 2016)

Page 52: KARAKTERISASI GENOTIPE OKRA MERAH DAN OKRA HIJAU … · hijau hasil induksi mutasi dengan irradiasi sinar gamma. Kegiatan penanaman di ... telah memberikan motivasi dalam penyusunan

32

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Magetan, 16 Agustus 1994.

Tahun 2012 penulis menamatkan pendidikan menegah

atas di SMA Negeri 2 Magetan dan pada tahun yang

sama diterima di Departemen Agronomi dan

Hortikultura Institut Pertanian Bogor melalui jalur

SNMPTN undangan.

Selama mengikuti pekuliahan, penulis menjadi

asisten pengajar mata kuliah olahraga dan seni tingkat

persiapan bersama (TPB) mulai tahun ajaran 2013/2014

sampai dengan 2015/2016. Penulis aktif mengikuti

organisasi kemahasiswaan Himpunan Mahasiswa

Agronomi IPB tahun 2013/2014 menjabat sebagai staff

Departemen Minat Bakat Olahraga dan Seni, serta pada

tahun 2014/2015 diangkat sebagai bendahara Departemen Minat Bakat Olahraga

dan Seni. Penulis juga mengikuti program sinergi S1-S2 program studi Pemuliaan

dan Bioteknologi Tanaman, Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor.

Penulis aktif mengikuti berbagai lomba di bidang olahraga. Beberapa

prestasi yang telah diraih adalah lolos mewakili perguruan tinggi Jawa Barat cabang

olahraga pencak silat pada Pekan Olahraga Mahasiswa Nasional (POMNAS) XIII

tahun 2013 di Yogyakarta, Juara 3 Lomba Tradisional Hadang antar Perguruan

Tinggi DKI dan Jawa Barat tahun 2015, Juara 3 Kejuaraan Bola Tangan antar

Perguruan Tinggi Jawa Barat tahun 2015, Juara 3 Estafet Kejuaraan Atletik antar

Perguruan Tinggi Jawa Barat tahun 2015, Juara 1 Futsal Putri Olimpiade

Mahasiswa IPB tahun 2015 dan 2016, serta Juara 1 berbagai nomor lomba cabang

olahraga atletik di tingkat departemen maupun Fakultas.