LAPORAN PENELITIAN

HIBAH BERSAING PERGURUAN TINGGI XI/1 Tahun Anggaran 2003

PERAKITAN VARIETAS TANAMAN KACANG PANJANG TAHAN COWPEA APHID BORNE MOSAIC VIRUS

(CABMV) DAN BERDAYA HASIL TINGGI

Oleh : Kuswanto dkk

Dibiayai oleh Proyek Peningkatan Penelitian dan Pengabdian Masyarakat Dengan Kontrak Nomor : 250/P4T/DPPM/PHBXI/III/2003, Tanggal 29 Maret 2003

Direktorat Pembinaan dan Pengabdian pada Masyarakat Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi

Departemen Pendidikan Nasional

UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG

November, 2003

2

LAPORAN PENELITIAN HIBAH BERSAING XI/1 PERGURUAN TINGGI

TAHUN ANGGARAN 2003

A. JUDUL : PERAKITAN VARIETAS TANAMAN KACANG PANJANG TAHAN COWPEA APHID BORNE MOSAIC VIRUS (CABMV) DAN BERDAYA HASIL TINGGI B. Ketua Peneliti :

a. Nama Lengkap dan gelar : Dr. Ir. Kuswanto, MS b. Jenis kelamin : Laki-laki c. Pangkat/Golongan/NIP : Penata Tk.I/III.D/131 789 886 d. Bidang Keahlian : Pemuliaan Tanaman e. Fakultas/Jurusan : Pertanian/Budidaya Pertanian f. Perguruan Tinggi : Universitas Brawijaya

C. Tim Peneliti No Nama Bidang

Keahlian Fakultas/ Jurusan/Lab

PT/ Instansi

1. Dr.Ir. Astanto Kasno, APU Pemuliaan Pemuliaan Balitkabi 2. Dr.Ir. Lita Soetopo Ketahanan Pertanian/BP Unibraw 3. Prof.Dr.Ir. Tutung Hadiastono, MS Virologi Pertanian/HPT Unibraw D. Pendanaan dan Jangka Waktu Penelitian Jangka waktu Penelitian yang diusulkan : 3 tahun Biaya total yang diusulkan : Rp. 109.080.000,-

Biaya yang disetujui tahun 2003 : Rp. 35.000.000,-

Malang, 18 November 2003 Mengetahui : Dekan Fakultas Pertanian Ketua Peneliti, Ttd ttd Prof. Dr. Ir. Syekhfani, MS Dr. Ir. Kuswanto, MS NIP. 130 676 019 NIP. 131 789 886

Menyetujui : Ketua Lembaga Penelitian

Prof. Dr. Ir. Luqman Hakim, MS NIP. 130 809 066

3

PERAKITAN VARIETAS TANAMAN KACANG PANJANG TAHAN COWPEA

APHID BORNE MOSAIC VIRUS (CABMV) DAN BERDAYA HASIL TINGGI

(Kuswanto, Astanto Kasno, Lita Soetopo, Tutung Hadiastono, 2003)

RINGKASAN

Penelitian perakitan varietas kacang panjang bertujuan mendapatkan varietas unggul tahan penyakit mosaik dan berdaya hasil tinggi, yang segera dapat disebarkan ke masyarakat, dalam usaha mencukupi kebutuhan protein nabati dan serat alami yang murah dan sehat. Dengan varietas tahan, kehilangan hasil dan biaya produksi dapat ditekan dan dampak terhadap lingkungan menjadi lebih kecil. Produktivitas polong yang mampu dicapai petani masih tergolong rendah (4,8 t/ha) sedang potensinya dapat mencapai 17,4 t/ha. Penyebab utama rendahnya produksi adalah penyakit mosaik yang disebabkan oleh cowpea aphid borne mosaic virus (CABMV). CABMV dapat menurunkan hasil sampai rata-rata 44%.

Penelitian dilaksanakan di Screen House dan Kebun Percobaan Fakultas Pertanian Universitas Brawijaya, mulai November 2002 sampai Oktober 2003. Bahan penelitian adalah 4 populasi segregasi hasil persilangan 2 galur tahan CABMV (MLG 151515 dan MLG 15167) dengan 2 galur berpotensi produksi tinggi (HS dan PS). Dalam perakitan varietas diperlukan informasi tentang tingkat keragaman genetik ketahanan dan daya hasil dari setiap pasangan persilangan. Keragaman genetik diduga melalui analisis heritabilitas arti sempit populasi segregasi hasil persilangan antar 2 pasang tetua tersebut, berdasarkan struktur kekerabatan

Berdasarkan hasil penelitian tahun pertama, terbuka peluang untuk segera dilakukan perbaikan varietas lebih lanjut. Semua populasi hasil persilangan HS/MLG 15151, HS/MLG 15167, PS/MLG 15151 dan PS/MLG 15167 berpeluang untuk dilakukan perbaikan sifat ketahanan. Pasangan persilangan HS/MLG 15151, HS/MLG 15167 dan PS/MLG 15167 berpeluang dilakukan perbaikan ketahanan sifat ketahanan melalui metode silang balik. Pasangan persilangan PS/MLG 15151 dapat dilakukan perbaikan sifat ketahanan melalui metode bulk yang dimodifikasi.

Pada kondisi tanaman terinfeksi CABMV, populasi segregasi hasil persilangan HS/MLG 15151 dan PS/MLG 15167 mempunyai heritabilitas tinggi pada umur berbunga, hasil persilangan PS/MLG 15151 mempunyai heritabilitas tinggi pada jumlah dan panjang polong, dan hasil persilangan PS/MLG15167 mempunyai heritabilitas tinggi pada jumlah dan bobot polong, sehingga masing-masing berpeluang dilakukan perbaikan sifat tersebut.

Penelitian tahun kedua telah mulai dikerjakan, yaitu pembentukan populasi BC1 dan BC2. Ketahanan populasi BC1 dari semua pasangan persilangan telah diketahui menunjukkan peningkatan. Terdapat perbedaan ketahanan antara tanaman BC1 yang disilangkan dengan seluruh populasi. Universitas Brawijaya, Kontrak Nomor : 250/P4T/DPPM/PHBXI/III/2003,

4

BREEDING THE YARDLONG BEAN VARIETY FOR RESISTANT ON

COWPEA APHID BORNE MOSAIC VIRUS (CABMV) AND HIGH POTENTIAL

YIELD

(Kuswanto, Astanto Kasno, Lita Soetopo, Tutung Hadiastono, 2003)

SUMMARY The final goal of this research was the prime variety of yardlong bean with resistance on cowpea aphid borne mosaic virus (CABMV). The resistant varieties had high yield was needed at this time, as source of natural protein and fibre. Loss yield could be decreased, so fresh pod yield will be increased. Yardlong bean is valuable crop but its productivity was relatively low, i.e. 4,8 t/ha, so lower than its potential yield, 17,4 t/ha. Mosaic disease cause CABMV was main one in yardlong bean, inflicted a loss upon fresh pod in 44% in fact even fail to harvest.

The experiment was conducted at screen house and experimental field of Agriculture Faculty of Brawijaya University, in November 2002-Oktober 2003. The matters were 4 segregation populations from 2 resistant lines (MLG 15151 and MLG 15167) crossed 2 high yield varieties (HS an PS), respectively. On all of segregation population, needed genetic variance of resistance and yield potetial characters. Genetic variance estimated with narrow sense heritability analysis from relative structure method. In the first year, got predictable informations to breed these matters in next year. All crossing couples, i.e. HS/MLG 15151, HS/MLG 15167, PS/MLG 15151 and PS/MLG 15167, could be breeded become CABMV resistant varieties with high potential yield. Back cross method could be aplied on HS/MLG 15151, HS/MLG 15167 dan PS/MLG 15167. So, do PS/MLG 15151 breeded to be prime variety but base on bulk method with modifications. The infected plants from HS/MLG 15151 and PS/MLG 15167 had high narrow sense heritability on flowering age, so it from PS/MLG 15151 on pod number and length, so it from PS/MLG15167 on pod number and fresh weight. It mean, these matters have an opportunity to be breeded. F1 population had backcrossed with their recipient parent, HS and PS, to produce BC1 and BC2 populations. BC1 had better resistance than previous one. Selected BC1s and their full populations had different resistance on CABMV.

(Brawijaya University, Contract Number : 250/P4T/DPPM/PHBXI/III/2003)

5

PRAKATA

Segala puji dan syukur ke hadirat Allah swt atas segala nikmat yang

diberikan, sehingga penulis dapat menyelesaikan semua tahap penelitian dan

penulisan laporan ini. Penelitian dilakukan sejak November 2002 sampai

Oktober 2003 di Universitas Brawijaya Malang, dibiayai oleh Direktorat Jendral

Pendidikan Tinggi Departemen Pendidikan Nasional melalui Penelitian Hibah

Bersaing tahun anggaran 2003.

Sehubungan dengan telah selesainya penulisan laporan ini, penulis

menyampaikan penghargaan dan terima kasih sebesar-besarnya kepada :

1. Direktur Jendral Pendidikan Tinggi Depdiknas, sebagai pemberi dana.

2. Balai Penelitian Kacang-Kacangan dan Umbi-umbian yang telah

memberikan bahan penelitian .

3. Ketua Lembaga Penelitian Universitas Brawijaya beserta staf

4. Dekan Fakultas Pertanian beserta staf

5. Ketua Jurusan Budidaya Pertanian, Ketua Laboratorium Pemuliaan

tanaman dan Ketua laboratorium Virologi beserta staf

6. Dr. Ir. Nur Basuki atas saran-saran yang diberikan

Penulis menyadari bahwa laporan ini mungkin masih ada

kekurangannya, sehingga semua saran akan jadi pertimbangan yang

berharga. Semoga laporan ini bermanfaat.

Malang, 19 November 2003 Penulis

6

DAFTAR ISI

Hal DAFTAR TABEL 7 DAFTAR LAMPIRAN 8 I. PENDAHULUAN 9 II. TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN TAHUN I 12 2.1. Tujuan 12 2.2. Manfaat 12 III. TINJAUAN PUSTAKA 13 3.1. Cowpea Aphid Borne Mosaic Virus 13 3.2. Kerugian yang Ditimbulkan 13 3.3. Pengendalian 13 IV. METODE PENELITIAN 21 4.1. Percobaan 1 21 4.2. Percobaan 2 32 V. HASIL DAN PEMBAHASAN 27 5.1. Percobaan 1 27 5.5. Percobaan 2 27 5.2.1. Ketahanan terhadap CABMV 27 5.2.2. Umur berbunga 31 5.2.3. Potensi hasil 31 5.3. Hasil awal penelitian tahun kedua 34 VI. KESIMPULAN DAN SARAN 37 6.1. Kesimpulan 37 6.2. Saran 37 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

7

DAFTAR TABEL

Nomor Hal 3.1. Hasil dan komponen hasil kacang panjang pada kondisi

terserang hama dan penyakit (aphid dan CABMV) dan kontrol

15

3.2. Rata-rata tinggi tanaman, umur berbunga serta hasil dan sifat polong kacang panjang pada berbagai umur inokulasi CABMV

15

3.3. Pengurangan hasil tiga varietas kacang tunggak yang terinfeksi CABMV. Rumah kaca Balitan Malang MH 1990/1991

16

5.1. Nilai heritabilitas arti sempit ketahanan pada populasi segregasi hasil persilangan HS/MLG 15151

28

5.2. Nilai heritabilitas arti sempit ketahanan pada populasi segregasi hasil persilangan HS/MLG 15167

29

5.3. Nilai heritabilitas arti sempit ketahanan pada populasi segregasi hasil persilangan PS/MLG 15151

30

5.4. Nilai heritabilitas arti sempit ketahanan pada populasi segregasi hasil persilangan PS/MLG 15167

30

5.5. Nilai heritabilitas arti sempit umur berbunga

31

5.6. Nilai heritabilitas arti sempit jumlah polong 32

5.7. Nilai heritabilitas arti sempit bobot segar polong 33

5.8. Nilai heritabilitas arti sempit panjang polong 34

5.9. Rata-rata skala serangan dan umur berbunga populasi BC 35

5.10. Hasil uji beda ketahanan dan umur berbunga antara seluruh anggota populasi BC 1 dengan yang terpilih untuk disilangkan

35

5.11. Hasil uji beda antar populasi BC 1 36

8

DAFTAR LAMPIRAN

Nomor Hal 1. Metode persilangan 42

2 Deskripsi varietas/ Galur 43

3 Foto-foto pelaksanaan penelitian 46

9

I. PENDAHULUAN

Kacang panjang merupakan salah satu sumber protein nabati (19,3%),

serat alami (17,7%) dan karbohidrat (60,66%) (Riana, 2000) yang murah dan

biasa dikonsumsi oleh berbagai lapisan masyarakat Indonesia serta merupakan

bahan alami yang dapat membantu menyembuhkan penyakit diabetis mellitus

(Heinerman, 1996).

Produktivitas polong segar kacang panjang atau Vigna sesquipedalis (L).

Fruwirth (Nenno, 2000) yang mampu dicapai petani di Indonesia masih

tergolong rendah (4,8 t/ha) (Departemen Pertanian, 2002) di Thailand (7,2 t/ha)

dan Australia (30 t/ha) (Gallacher 1999). Sementara potensi hasil polong di

tingkat penelitian dapat mencapai rata-rata 17,4 t/ha (Kasno dkk, 2000),

Kebutuhan gizi ideal penduduk, memerlukan konsumsi sayuran sekitar

100 g/kapita/hari atau 7.632.000 t/tahun. Apabila kontribusi kacang panjang

dalam komposisi sayuran mencapai 10%, maka diperlukan sekitar 763.200

t/tahun polong segar. Produksi kacang panjang tahun 2000 baru mencapai

313.526 t polong segar (Departemen Pertanian, 2002), atau sekitar 41% dari

total kebutuhan penduduk, sehingga produksi kacang panjang belum dapat

memenuhi kebutuhan gizi ideal penduduk Indonesia.

Peningkatan produktivitas kacang panjang dihadapkan pada masalah

hama dan penyakit. Penyakit penting yang sering menurunkan produksi adalah

mosaik yang disebabkan oleh cowpea aphid borne mosaic virus (CABMV).

Virus mosaik dan hama aphid merupakan penyakit dan hama utama pada

kacang panjang dan dapat menurunkan produksi sampai 60% (Mudjiono,

Trustinah dan Kasno, 1999) dimana sekitar 44% diantaranya disebabkan oleh

10

CABMV. Apabila kerugian 44% akibat CABMV dapat diatasi, produksi kacang

panjang di Indonesia diperkirakan dapat mencapai 85% dari total kebutuhan.

Di tingkat petani, aplikasi pestisida 3-10 hari sekali hanya dapat

mengendalikan hama kutu kacang, Aphis craccivora Koch, dan dapat

mencegah kehilangan produksi sekitar 15,87% (Prabaningrum, 1996). Cara

pengendalian ini dinilai kurang sehat apabila dikaitkan dengan dampak

terhadap lingkungan, peningkatan resistensi patogen dan keengganan

konsumen. Pengendalian terhadap potyvirus seperti CABMV dengan

menggunakan varietas tahan dinilai paling efisien (Saleh dkk., 1993). Dengan

varietas tahan, kehilangan hasil dan biaya pestisida dapat ditekan, aman

terhadap lingkungan dan dapat mencegah residu pestisida pada manusia. Hasil

penelitian Fery and Singh (1997) juga menunjukkan bahwa penggunaan

ketahanan tanaman merupakan metode yang paling baik dalam pengendalian

penyakit virus pada kacang tunggak.

Upaya perakitan varietas tahan telah diawali dengan identifikasi

genotipa sejak tahun MK 1996 terhadap 200 galur/varietas kacang panjang.

Dari penelitian tersebut didapatkan 9 genotipa bereaksi tahan, 19 genotip

bereaksi agak tahan, 4 genotipa agak rentan dan sisanya bersifat rentan.

Genotipa-genotipa tahan ini merupakan sumber gen ketahanan dalam

perakitan varietas unggul yang tahan terhadap CABMV (Balitkabi, 1998).

Galur-galur tersebut telah mulai dimanfaatkan untuk kegiatan pemuliaan

ketahanan (Kuswanto dkk, 2000; Kuswanto dkk, 2001). Galur yang terpilih

sebagai calon tetua sumber gen ketahanan adalah MLG 15151 dan MLG 15167

(Kuswanto, 2002; Handayani, 2002). Dari hasil persilangan 2 galur tersebut

dengan Hijau Super dan Putih Super, telah telah diperoleh informasi tentang

11

dinamika dan fase ekspresif sifat ketahanannya (Kuswanto dkk, 2002a),

pengaruh tetua betina (maternal effect) sifat ketahanan (Kuswanto dkk, 2002c),

serta jumlah dan model aksi gen ketahanan (Kuswanto dkk, 2002b).

Dari hasil penelitian tersebut masih diperlukan informasi heritabilitas

(daya waris) sifat ketahanan, terutama heritabilitas arti sempit berdasarkan

struktur kekerabatan. Heritabilitas berdasarkan struktur kekerabatan

merupakan bentuk hubungan langsung antara tetua dengan keturunannya.

Tingkat ketahanan dari tetua bertindak sebagai variabel bebas yang akan

mempengaruhi tingkat ketahanan dari keturunan. Ketahanan tanaman

keturunan merupakan akibat dari sifat-sifat tetua, sehingga heritabilitas dapat

diketahui dari koefisien regresinya.

Dari beberapa informasi yang telah diperoleh, terbuka peluang dilakukan

perakitan varietas tanaman kacang panjang untuk ketahanan terhadap CABMV.

Dari penelitian ini diharapkan akan diperoleh varietas kacang pajang tahan

penyakit mosaik dalam waktu 2 tahun ke depan. Semua kegiatan penelitian

dilaksanakan di Universitas Brawijaya Malang.

12

II. TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN TAHUN I

2.1. Tujuan

Penelitian tahun pertama bertujuan untuk mengetahui daya waris genetik

sifat ketahanan terhadap CABMV dari populasi F2 kacang panjang, hasil

segregasi pasangan persilangan antara galur-galur tahan CABMV, dengan

genotipa yang berpotensi produksi tinggi. Galur-galur yang dipelajari

merupakan hasil yang diperoleh dari penelitian sebelumnya.

2.2. Manfaat

Hasil penelitian tahun I merupakan informasi tentang daya waris genetik

sifat ketahanan kacang terhadap CABMV. Informasi ini diperlukan dalam

penentuan metode pemuliaan yang efektif.

13

III. TINJAUAN PUSTAKA

3.1. Cowpea Aphid Borne Mosaic Virus

Penyakit mosaik yang disebabkan oleh cowpea aphid borne mosaic virus

(CABMV) merupakan penyakit utama pada kacang panjang. Hasil pengujian

beberapa galur kacang panjang terhadap kompleks hama dan penyakit

(Moedjiono, Trustinah dan A. Kasno, 1999) menunjukkan bahwa CABMV dan

hama aphid merupakan penyakit dan hama utama yang menyerang kacang

panjang.

CABMV dilaporkan pertama kali oleh Lovisolo dan Conti tahun 1966.

Nama lain CABMV adalah Moroccan cowpea aphid-borne mosaic virus atau

South African passiflora virus. Virus ini merupakan penyebab penyakit mosaik

yang telah tersebar di Afrika (Kenya, Uganda dan Nigeria, Maroko), Eropa

(Italia dan Rumania) dan Asia (India, Iran, Jepang dan Cina). Serangan virus

tersebut juga ditemukan di USA (Florida) dan daerah kawasan Pasifik Barat

Daya (Bock and Conti, 1974; Brunt, 1994a; Brunt, 1994b), sehingga secara

ekonomi, CABMV merupakan patogen yang sangat penting (Huguenot et al.,

1997). Hasil survey Iwaki pada tahun 1975 di Indonesia menunjukkan bahwa

CABMV juga telah ditemukan di Tegal, Bogor, Muneng, Mojosari dan Lumajang

(Saleh dan Baliadi, 1998).

CABMV penyebab penyakit mosaik termasuk kedalam potyvirus yang

ditularkan secara non persisten oleh beberapa jenis aphid. Beberapa aphid

yang bertindak sebagai vektor adalah Myzus persicae, Aphis craccivora,

A.fabae, A.gossypii, A.medicaginis dan Macrosiphum euphorbiae (Bock and

14

Conti, 1974; Atiri and Thottappilly, 1984; Brunt, 1994a). CABMV tersebar ke

berbagai tempat di dunia juga melalui penularan antar benih dan tanaman

terinfeksi (Ndiaye et al., 1993). Virus ini dapat ditularkan secara mekanis

melalui cairan perasan daun tanaman sakit (Atiri and Thottappilly, 1984;

Hampton et al., 1997).

Pada tanaman kacang panjang tingkat keparahan penyakit tergantung

pada kultivar inang dan strain virus. Daun tanaman yang sakit terdapat gejala

mosaik dengan warna hijau dan kuning berselang-seling yang sangat jelas.

Terdapat warna hijau gelap di antara tulang daun (dark green vein-banding)

atau klorosis interveinal (urat daun), distorsi daun, melepuh dan tanaman

menjadi kerdil. Polong dan daun menjadi tidak berkembang, ukuran biji

berkurang sehingga produksi secara keseluruhan menurun (Bock and Conti,

1974; Sulyo, 1984; Brunt, 1994a; Moedjiono dkk., 1999). Infeksi CABMV pada

berbagai tingkat umur menghambat pertumbuhan generatif tanaman

(Nurhayati, 1989). Infeksi pada awal pertumbuhan menyebabkan penurunan

jumlah polong dan biji/tanaman masing-masing sebesar 91,39% dan 91,82 %

(Sulyo, 1984).

3.2. Kerugian yang Ditimbulkan

Moedjiono dkk (1999) melakukan penelitian tentang pengujian toleransi

beberapa genotipa kacang panjang terhadap komplek hama penyakit.

Pengamatan tersebut dilaksanakan pada bulan Januari-April 1998 di Malang.

Pada penelitian tersebut, hama dan penyakit yang diamati adalah aphid dan

CABMV yang mulai menyerang tanaman pada umur 3 minggu. Penampakan

visual tanaman kacang panjang yang diserang oleh CABMV adalah

15

pertumbuhan yang tidak normal. Pengamatan terhadap hasil dan komponen

hasil kacang panjang yang terserang CABMV dan hama aphid terlihat pada

Tabel 3.1.

Tabel 3.1. Hasil dan komponen hasil kacang panjang pada kondisi terserang hama dan penyakit (aphid dan CABMV) dan kontrol (Moedjiono dkk, 1999)

No. Sifat yang Diamati Kondisi terserang

Dilindungi Insektisida

Rata-rata

1 Umur berbunga (hst) 35 34 34,5 2 Umur masak (hst) 47 45 46 3 Panjang polong (cm) 37 42 39,5 4 Jumlah polong/tanaman 4 14 9 5 Persentase polong rusak 6 5 5,5 6 Berat 100 biji (g) 16,3 17,6 16,9 7 Jumlah biji/polong 14 17 15,5 8 Hasil polong segar (t/ha) 2,1 7,1 4,6 9 Ragam genetik 1,83 4,41 10 Heritabilitas (%) 78 82 11 Harapan kemajuan seleksi 10% 2,11 3,34

Penelitian lain (Nurhayati, 1989) menguji kerentanan berbagai umur

kacang panjang terhadap CABMV. Inokulasi CABMV dilakukan pada umur 7,

14, 21, 28 dan 35 hari. Dari penelitian tersebut diketahui bahwa infeksi CABMV

pada berbagai tingkat umur ternyata tidak menghambat pertumbuhan vegetatif,

tetapi menghambat pertumbuhan generatif tanaman. Makin muda tanaman

terinfeksi, makin lama umur mulai berbunganya (Tabel 3.2).

Tabel 3.2. Rata-rata tinggi tanaman, umur berbunga serta hasil dan sifat polong kacang panjang pada berbagai umur inokulasi CABMV (Nurhayati, 1989)

Umur inoku lasi (hst)

Tinggi tana man (m) 2)

Umur berbu nga (hst)

Hasil dan Sifat Polong 1) Jumlah polong

Jumlah biji/ polong

Panjang po long (cm)

Bobot segar polong (g)

7 3,04 42,2 a 3,0 a 9,57 26,03 8,24 3) 14 2,86 37,2 c 3,8 ab 9,10 27,32 8,37 21 3,09 36,2 c 3,4 a 10,73 29,53 9,70 28 3,05 38,0 bc 4,0 ab 8,23 24,30 7,53 35 2,67 39,8 b 4,6 b 10,40 28,89 10,29

Kontrol 3,33 36,4 c 4,6 b 10,83 28,09 10,63

16

Pada tanaman kacang tunggak (Vigna unguiculata L.) serangan CABMV

menyebabkan pengurangan tinggi tanaman 0,8-41,9 %, berat brangkaan (11,4-

39,5%), jumlah polong 8,7-26%, berat biji/tanaman dan berat 100 biji 3,3-22,6

% dan jumlah biji/tanaman (7-20,6%). Apabila tanaman terinfeksi pada umur

lebih muda, penurunan hasil menjadi lebih besar. Tabel 3.3. menunjukkan

pengurangan hasil tiga varietas kacang tunggak yang terinfeksi CABMV (Saleh

dkk., 1993).

Tabel 3.3. Pengurangan hasil tiga varietas kacang tunggak yang terinfeksi CABMV. Rumah kaca Ballitan Malang MH 1990/1991 (Saleh dkk., 1993)

Perlakuan Pengurangan (%) Jumlah

polong/tan Jumlah

biji/tanaman Berat

biji/tanaman Berat

100 biji Varietas Harapan 26,04 20,65 39,46 22,56

No. 202 20,73 7,13 32,30 17,52 IT 82E-16 19,77 9,73 28,99 11,43

Saat Inokulasi

10 hst 38,27 15,88 51,72 28,91 20 hst 24,19 14,59 41,95 22,68 30 hst 17,49 12,56 29,20 13,73 40 hst 8,76 6,97 11,44 3,35

3.3. Pengendalian

Aspek patologi pada tanaman sayuran bukan hanya terjadi pada masa

pertumbuhan. Sejak benih sampai pasca panen umumnya rawan oleh

serangan patogen. Pengalaman menunjukkan bahwa sampai saat ini hampir

tidak mungkin meninggalkan pestisida dalam penanggulangan penyakit

tanaman. Penggunaan pestisida sering berlanjut sampai saat sayuran diangkut

atau dipasarkan untuk pengendalian penyakit pasca panen. Pengendalian

penyakit tanaman sering bersifat pencegahan sehingga ada atau tidak ada

penyakit, pestisida tetap digunakan dan sangat beralasan apabila residunya

meningkat. Pada musim penghujan, dimana penggunaan pestisida lebih

17

banyak dan jenisnya bermacam-macam, dapat menimbulkan pencemaran baik

pada produk maupun lingkungan (Duriat, 1999). Untuk penyakit yang

infeksinya melalui vektor hama, pengendalian menjadi lebih kompleks.

Patogen penyebab penyakit tersebut bukan hanya berperan dan merugikan

pada pertanaman dan hasil panen, namun juga dapat tetap tinggal pada benih

calon tanaman (Semangun, 1989).

Strategi pengendalian penyakit tanaman dapat dilakukan dengan

menurunkan laju infeksi penyakit. Penurunan tersebut antara lain dengan

penggunaan varietas tahan penyakit dan protektan (Triharso, 1996).

Ketahanan tanaman terhadap hama dan penyakit merupakan kemampuan

tanaman untuk mengurangi kerusakan secara umum yang diakibatkan oleh

serangan hama atau penyakit (Sumarno, 1992).

Secara alamiah kacang panjang mempunyai ketahanan tertentu

terhadap penyakit, yaitu ketahanan yang dikendalikan oleh gen.

Perkembangan gen ketahanan terjadi sebagai hasil evolusi tanaman inang dan

patogen yang telah berlangsung lama dan dapat terbentuk banyak tanaman

dengan tingkat ketahanan yang beragam. Pada tanaman yang telah

mengalami penggaluran, keragaman tersebut semakin tinggi sehingga dapat

diseleksi untuk mendapatkan genotipa yang tahan (Triharso, 1996). Dari

genotip tahan dapat dipelajari dan dievaluasi sebagai informasi awal dalam

kegiatan perbaikan ketahanan tanaman. Seleksi yang dilaksanakan oleh

Balitkabi (1998) telah dapat menghasilkan beberapa genotipa kacang panjang

dengan reaksi ketahanan terhadap CABMV yang berbeda, yaitu tahan, agak

tahan, agak rentan dan rentan. Dari genotipa tahan dan agak tahan dapat

18

dipelajari dan dievaluasi sebagai informasi awal dalam kegiatan perbaikan

ketahanan tanaman terhadap penyakit mosaik yang disebabkan oleh CABMV.

Varietas tahan terhadap CABMV dapat dirakit dari galur-galur dan hasil

seleksi yang mempunyai sifat ketahanan. Ketahanan tanaman merupakan

metode yang paling baik dalam pengendalian penyakit virus pada kacang

tunggak (Fery and Singh, 1997). Penggunaan kacang panjang varietas tahan

terhadap hama aphid tidak dapat menekan perkembangan CABMV, karena

transmisi CABMV tidak hanya melalui aphid (Atiri and Thottappilly, 1984).

Menurut Saleh dkk. (1993) penggunaan varietas tahan perhadap infeksi

CABMV dan benih sehat merupakan salah satu alternatif pengendalian

penyakit CABMV. Varietas tahan/toleran terhadap penyakit (Moedjiono dkk.,

1999) adalah salah satu komponen stabilitas hasil varietas kacang panjang.

Dengan tersedianya varietas unggul yang memiliki toleransi baik terhadap

penyakit, maka kehilangan hasil dan biaya produksi dapat ditekan, serta aman

terhadap kelestarian lingkungan. Toleransi (Smith, 1989) merupakan salah

satu tipe ketahanan yang dicirikan dengan hadirnya penyakit namun kerugian

yang ditimbulkan minimal.

Untuk perakitan varietas tahan CABMV, diperlukan informasi tentang

genetika ketahanan tanaman yang dapat diketahui melalui parameter-

parameter genetiknya. Genetika sifat ketahanan antara lain terpusat pada

kajian terhadap keragaman genetik sifat ketahanan. Banyaknya komponen

varian sama dengan banyaknya komponen nilai, sehingga varian genotip

adalah varian dari nilai genotipa (Soemartono dan Nasrullah, 1988).

Ekspresi fenotipa ketahanan terhadap CABMV merupakan jumlah

pengaruh genetik ketahanan, deviasi oleh lingkungan dan interaksi antara

19

genotipa dengan lingkungan. Pengaruh genetik ketahanan adalah nilai yang

paling penting dalam ekspresi fenotipa karena dipelajari sebagai informasi

tentang genetika sifat ketahanan. Parameter genetik ketahanan merupakan

ukuran dari sifat-sifat genetik yang diperlukan dalam pengambilan keputusan

pada program pemuliaan ketahanan.

Hasil penelitian Kuswanto dkk (2002b) diperoleh bahwa sifat ketahanan

kacang panjang terhadap CABMV ditentukan oleh gen resesif rangkap.

Tanaman menjadi rentan dengan adanya gen resesif, tt, rr, atau dua pasang

gen resesif bersama sama. Gen-gen resesif tersebut bersifat saling epistatis

dan komplementer. Sebaliknya, tanaman menjadi tahan apabila tidak terdapat

sepasang gen resesif tt, rr atau tidak hadir bersama-sama. Pasangan gen

resesif tt adalah epistatis terhadap R dan r, sedang pasangan rr epistatis

terhadap T dan t. Pada tanaman tahan akan terdapat gen dominan T dan gen

dominan R bersama-sama (T.R.) dalam genotip. Apabila hanya ada satu gen

dominan (T.rr atau R.tt) atau tidak ada gen dominan (ttrr), tanaman menjadi

rentan.

Dua laporan penelitian (Melton et al., 1987; Outtara and Chambliss,

1991) menyimpulkan bahwa ketahanan kacang tunggak terhadap blackeye

cowpea mosaic virus dikendalikan oleh gen tunggal dominan. Penelitian Patel

et al. (1982) mempelajari pewarisan imunitas dan ketahanan kacang tunggak

terhadap CABMV strain Tanzania. Diperoleh hasil bahwa sifat imunitas

dikendalikan oleh gen tunggal resesif dan gen-gen modifier, sedang sifat

ketahanan dikendalikan oleh gen dominan sebagian. Penelitian Saleh dkk.

(1993) terhadap terhadap kacang tunggak telah diperoleh informasi varietas

20

yang berreaksi lebih tahan terhadap CABMV, namun tidak dipelajari jumlah dan

peran gennya.

Analisis peran gen tersebut didasarkan dari pengamatan atau pengukuran

fenotip. Peran gen dapat bersifat aditif, dominan dan epistasi sehingga varian

genetik juga dapat berupa varian aditif, varian dominan dan varian epistasi.

Pengetahuan peran gen diperlukan dalam akurasi penentuan metode seleksi.

Apabila peran gen suatu sifat diketahui aditif (Basuki, 1995), maka seleksinya

tidak tepat diarahkan kepada pembentukan hibrida. Pembentukan hibrida

dapat akurat apabila peran gen diketahui dominan atau over dominan.

Besarnya varian genetik aditif merupakan ukuran varian nilai pemuliaan,

sebagai komponen penting penyebab utama kemiripan antar kerabat dan

penentu utama sifat genetik yang dapat diamati serta penentu tanggapan

populasi terhadap seleksi (Soemartono dan Nasrullah, 1988). Proporsi varian

genetik aditif dari varian total dikenal sebagai heritabilitas arti sempit (hn2)

sedang proporsi varian genetik dari varian total dikenal sebagai heritabilitas arti

luas (hb2).

21

IV. METODE PENELITIAN

4.1. Percobaan 1 : Persilangan antar tetua kacang panjang Tujuan : Untuk menghasilkan populasi keturunan dari 4 populasi

segregasi

Bahan : Populasi segregasi hasil persilangan dari 2 tetua tahan

CABMV, yaitu MLG 15151 dan MLG 15167, dengan 2 induk

yang mempunyai potensi produksi tinggi namun rentan

terhadap CABMV, Hijau Super (HS) dan Putih Super (PS)

(Kasno dkk., 2000; Kuswanto, 2002).

Metode : Metode persilangan menggunakan IITA Research Guide 42

Hand Crossing of Cowpea (Myers, 1996) dan metode dari PT

BISI Kediri.

Prosedur : Populasi segregasi diperoleh dengan menanam tanaman

keturunan pertama hasil persilangan HS / MLG 15151, HS /

MLG 15167, PS / MLG 15151 dan PS / MLG 15167. Dengan

demikian terdapat 4 populasi segregasi yang dikaji daya waris

ketahanannya. Dari masing-masing populasi segregasi,

ditanam 200 tanaman sebagai tetua jantan dan betina.

Semua tetua jantan dan betina ditanam bersama dan saling

disilangkan untuk menghasilkan populasi F1. Persilangan

dilaksanakan di screen house. Skema rancangan persilangan

dan penempatan masing-masing tetua di lapangan adalah

sebagai berikut :

Set 1 x x x x x x x x

22

Set 2 x x x x x x x x

Set 3 x x x x x x x x

Set 3 x x x x x x x x

Set 4 . . . . . . . .

. . . . . . . .

. . . . . . . .

� � � � � � � �

(HS/15151) (HS/15167) (PS/15151) (PS/15167)

Dari 4 pasangan persilangan tersebut telah dihasilkan 4

populasi F1, yaitu F1(1), F1(2), F1(3) dan F1(4). Masing-

masing pasangan dikerjakan minimal 15 set persilangan dan

masing-masing set telah dihasilkan minimal 30 benih yang

kemudian digunakan untuk pengujian daya waris sifat

ketahanan.

4.2. Percobaan 2 : Evaluasi daya waris sifat ketahanan

kacang panjang terhadap CABMV berdasarkan struktur kekerabatan

Tujuan : Untuk mendapatkan informasi tentang keragaman genetik dan

daya waris sifat ketahanan terhadap CABMV

Bahan : Seluruh populasi F1 dengan masing-masing tetuanya

Metode : Pendugaan heritabilitas ketahanan dan sifat lain berdasarkan

struktur kekerabatan (Basuki, 1995).

h2 = 2b, menunjukkan hubungan antara tetua jantan dengan F1,

dimana b : koefisien regresi antara tetua jantan dengan F1

h2 = b, menunjukkan hubungan tetua tengah dengan F1

dimana b : koefisien regresi antara tetua tengah dengan F1

Prosedur : Masing-masing kelompok populasi ditanam sebanyak 15 set

23

dan setiap set terdiri dari 20 tanaman keturunan F1, 20

tanaman tetua jantan dan 20 tanaman tetua betina. Denah

penanaman keturunan dan tetuanya untuk satu pasangan

tetua seperti terlihat pada gambar dibawah.

Tetua betina Keturunan Tetua Jantan

Set 1

Set 2

Set 3

Set 4

dst……..

Pada umur 2 minggu dilakukan inokulasi CABMV secara

mekanis, yaitu dengan mengoleskan sap (cairan perasan

daun) pada permukaan atas daun termuda yang telah

membuka penuh, yang sebelumnya telah ditaburi

karborundum 600 mesh (Noordam, 1973). Sumber inokulum

telah tersedia di Laboratorium Pemuliaan Unibraw (Kuswanto

dkk, 2001) dan selalu dipelihara selama penelitian

berlangsung. Inokulan disiapkan dengan cara menumbuk

halus 10 g daun terinfeksi, ditambah 100 ml larutan buffer

fosfat pH 7 0,01 M dengan perbandingan 1:5 (b/v) kemudian

disaring (Nurhayati, 1989; Trustinah, 1999).

Pengamatan : Skala gejala serangan, umur berbunga, daya hasil (jumlah

xxxxxxxxxxxxxxxx

xxxxxxxxxxxxxxxx

xxxxxxxxxxxxxxxx

xxxxxxxxxxxxxxxx

xxxxxxxxxxxxxxxx

xxxxxxxxxxxxxxxx

xxxxxxxxxxxxxxxx

xxxxxxxxxxxxxxxx

xxxxxxxxxxxxxxxx

xxxxxxxxxxxxxxxx

xxxxxxxxxxxxxxxx

xxxxxxxxxxxxxxxx

24

polong, panjang polong dan bobot polong)

Analisis Data : 1. Regresi antara keturunan dengan tetua jantan diduga

melalui analisis varian dan kovarian antara tetua jantan dan

keturunan. Karena sifat ketahanan terhadap CABMV tidak

dipengaruhi oleh tetua betina (Kuswanto, 2002), maka

heritabilitas juga dapat dikerjakan melalui regresi antara

tetua betina dengan keturunan. Nilai heritabilitas

distandardisasikan agar pengaruh lingkungan tereliminasi

(McClean, 1997). Nilai Xi dari tetua dan Yj dari keturunan

dinyatakan sebagai simpangan baku dengan cara dibagi

standar deviasinya. Apabila Xi adalah tetua dan Yj adalah

keturunan, maka :

�XiYj - ((�Xi) (�Yj))/n

b = ----------------------------- �Xi2 - (�Xi)2/n Sehingga heritabilitas arti sempit : �XiYj - ((�Xi) (�Yj))/n

h2 = 2 x ----------------------------- �Xi2 - (�Xj)2/n 2. Regresi antara rata-rata tetua dengan keturunan diduga

melalui analisis varian dan kovarian antara tetua tengah

dengan keturunan. Apabila Xi adalah rata-rata tetua dan Yj

adalah keturunan maka nilai heritabilitas arti sempit :

�XiYj - ((�Xi) (�Yi))/n h2 = -----------------------------

�Xi2 - (�Xi)2/n

Dilakukan dua analisis heritabilitas agar diketahui

25

perbedaannya dan sekaligus saling koreksi dari masing-

masing nilai. Nilai pendugaan haritabilitas yang diperoleh

digunakan sebagai pertimbangan dalam penentuan metode

seleksi.

Pengamatan skala gejala serangan diklasifikasikan Kuswanto

(2002) sebagai berikut :

No Gejala serangan Nilai Skala

1. Tanaman tidak bergejala, yaitu individu tanaman tampak sehat

0

2. Gejala ringan, yaitu daun klorosis, urat daun yang halus menguning

1

3. Gejala sedang, yaitu daun berwarna belang hijau pucat tetapi tidak terjadi perubahan bentuk daun

2

4. Gejala berat, yaitu tulang daun berwarna kuning sehingga daun terlihat menguning atau berwarna belang hijau pucat dan keriput atau terjadi perubahan bentuk daun. Jumlah daun yang berubah bentuk 1-3 lembar

3

5. Sama seperti nomor 4, jumlah daun yang berubah bentuk lebih dari 3-5 lembar atau ukuran tanaman lebih kecil

4

6. Sama seperti nomor 4, jumlah daun yang berubah bentuk lebih dari 5 lembar atau tanaman menjadi kerdil sampai mati

5

Dari 4 pasangan persilangan, masing-masing diperoleh informasi

tentang heritabilitas arti sempit sifat ketahanan, umur berbunga dan daya hasil.

Berdasarkan hasil tersebut, dapat ditentukan metode seleksi yang akan

digunakan. Apabila diperoleh pasangan persilangan yang mempunyai nilai

heritabilitas arti sempit tinggi (>50%), maka akan dilakukan metode pemuliaan

silang balik untuk memasukkan sifat ketahanan terhadap CABMV.

26

Prosedur silang balik disesuaikan dengan gen ketahanan dominan,

sesuai hasil penelitian sebelumnya. Dari hasil penelitian Kuswanto (2002) telah

diketahui bahwa sifat kerentanan terhadap CABMV dikendalikan oleh gen

resesif rangkap (rasio segregasi 9 tahan : 7 rentan), diartikan bahwa adanya 2

gen resesif bersama-sama akan menyebabkan kerentanan dan adanya 2 gen

dominan menghasilkan ketahanan.

Pada saat kegiatan penelitian pertama hampir selesai, dilakukan

penanaman secara paralel untuk memulai penelitian tahun kedua. Hal ini

dilakukan agar benih dihasilkan tidak terlalu lama disimpan dan sekaligus

sebagai strategi agar penelitian tahun kedua dapat selesai tepat. Penelitian

tahun kedua diperkirakan akan memerlukan 6 kali tanam, sehingga apabila

telah dilakukan 2 kali tanam, maka diperkirakan penelitian tahun kedua dapat

selesai tepat waktu. Pada saat laporan ini dibuat, rencana penelitian tahun

kedua telah dikerjakan dan pada awal Oktober 2003 telah dilakukan

penanaman BC2 untuk pembentukan populasi BC3.

27

V. HASIL DAN PEMBAHASAN

5.1. Percobaan 1 : Persilangan antar tetua kacang panjang

Populasi segregasi masing-masing berasal dari pasangan persilangan

HS/MLG 15151, HS/MLG 15167, PS/MLG 15151 dan PS/MLG 15167. Kegiatan

persilangan dilakukan 2 kali tanam karena disesuaikan dengan kemampuan

tenaga persilangan. Hasil kegiatan persilangan dari populasi segregasi adalah

4 populasi keturunan. yaitu F1(1), F1(2), F1(3) dan F1(4). Keberhasilan

persilangan mencapai 53,75-73,33%. Beberapa faktor, terutama suhu dan

kelembaban (Myers, 1996; Tuinstra and Wedel, 2000; Shafer, Burson and

Hussay, 2000), perlu diperhatikan agar keberhasilan persilangan tetap

maksimal.

5.2. Percobaan 2 : Evaluasi daya waris sifat ketahanan kacang panjang terhadap CABMV berdasarkan struktur kekerabatan

5.2.1. Ketahanan terhadap CABMV

Daya waris sifat ketahanan kacang panjang terhadap cowpea aphid borne

mosaic virus (CABMV) dapat diketahui dari nilai heritabilitasnya. Dari nilai

heritabilitas dapat diketahui proporsi peranan genetik terhadap ekspresi sifat

yang diamati. Heritabilitas arti luas melibatkan proporsi varian genetik total

pada penampilan tanaman, sedang heritabilitas arti sempit melibatkan varian

genetik aditif. Besarnya varian genetik aditif merupakan ukuran varian nilai

pemuliaan, sebagai komponen penting penyebab utama kemiripan antar

kerabat dan penentu utama sifat genetik yang dapat diamati serta penentu

tanggapan populasi terhadap seleksi.

28

Pendugaan heritabilitas arti sempit (h) sifat ketahanan kacang panjang

terhadap CABMV dimaksudkan untuk mengetahui nilai pemuliaan sifat

ketahanan yang merupakan ukuran tingkat kemiripan ketahanan antara tetua

dengan keturunannya. Pendugaan heritabilitas ketahanan berdasarkan struktur

kekerabatan, memberikan gambaran kemampuan gen ketahanan tetua yang

langsung diwariskan kepada keturunannya. Ketahanan yang dimiliki oleh

keturunan tergantung pada tingkat ketahanan tetua. Metode seleksi yang akan

diterapkan sangat ditentukan oleh besar kecilnya pengaruh langsung

ketahanan tetua pada keturunannya. Nilai rendah apabila (h�0,2), sedang

(0,2<h<0,5) dan nilai tinggi (h�0,5)

Analisis heritabilitas arti sempit populasi segregasi dari hasil persilangan

HS / MLG 15151, HS / MLG 15167, PS / MLG 15151 dan PS / MLG 15167

terlihat pada Tabel 5.1, Tabel 5.2, Tabel 5.3 dan Tabel 5.4. Dari Tabel 5.1,

Tabel 5.2 dan Tabel 5.4 terlihat bahwa nilai heritabilitas arti sempit sifat

ketahanan bervariasi antara rendah sampai tinggi. Variasi nilai tersebut

menunjukkan bahwa dinamika ketahanan selalu berbeda-beda pada fase-fase

pertumbuhan tanaman. Hasil penelitian Kuswanto (2002) menunjukkan bahwa

dinamika ketahanan kacang terhadap CABMV selalu bervariasi tergantung

pada fase pertumbuhan tanaman dan tingkat ketahanan tanaman.

Tabel 5.1. Nilai heritabilitas arti sempit ketahanan pada populasi segregasi hasil persilangan HS/MLG 15151

Umur Pengamatan

(hsi)

Hubungan keturunan dengan Rata-rata Satu Tetua Tetua Tengah

14 0,227 0,096 0,164 21 0,826 0,654 0,740 28 0,536 0,141 0,339 35 1,000 0,460 0,730

29

Tabel 5.2. Nilai heritabilitas arti sempit ketahanan pada populasi segregasi hasil persilangan HS/MLG 15167

Umur Pengamatan

(hsi)

Hubungan kuturunan dengan Rata-rata Satu Tetua Tetua Tengah

14 0,545 0,560 0,553 21 0,269 0,436 0,353 28 0,473 0,327 0,400 35 0,614 0,370 0,492

Pada umur 14 dan 21 hari setelah inokulasi diperoleh nilai heritabilitas

tertinggi. Hal ini menunjukkan bahwa pada umur tersebut terjadi variasi

ekspresi sifat ketahanan tertinggi. Hasil ini sesuai dengan penelitian Kuswanto

dkk (2002a) bahwa fase ekspresif sifat ketahanan kacang panjang terjadi

antara sejak inokulasi sampai umur 3 minggu sejak inokulasi. Pada selang

waktu ini terjadi peningkatan laju serangan patogen pada tanaman inang. Pada

tanaman tahan, laju serangan ditanggapi dengan peningkatan ekspresi gen

ketahanan. Semakin beragam tingkat ketahanan suatu populasi, akan

diperoleh nilai heritabilitas tertinggi.

Dari hasil pengamatan di lapang, terdapat tanaman sakit yang kemudian

mampu melakukan pemulihan diri. Beberapa tanaman yang semula

menunjukkan gejala serangan sedang, ada yang mampu sehat kembali

sehingga pada pengamatan berikutnya terjadi penurunan skala serangan.

Penelitian Kuswanto (2002) juga menginformasikan tentang hal ini.

Kemampuan pemulihan kembali ini tergantung dari tingkat ketahanan yang

telah dimiliki oleh masing-masing individu. Pada populasi segregasi dapat

terjadi kondisi demikian, sehingga keragaman genetik dan nilai heritabilitas juga

meningkat.

30

Tingginya nilai heritabilitas pada 3 populasi segregasi hasil persilangan

HS / MLG 15151, HS / MLG 15167 dan PS / MLG 15167 memberikan peluang

untuk dilakukan pemuliaan lebih lanjut. Karena nilai heritabilitas cukup tinggi,

(h>0,5) maka pada 3 pasangan persilangan tersebut akan dilakukan metode

silang balik, untuk mengakumulasikan ketahanan pada varietas HS dan PS.

Silang balik terus dilakukan sampai diperoleh populasi BC (back cross)

yang penampilannya sama dengan induknya, tetapi mempunyai ketahanan

seperti tetua jantannya. Dalam setiap siklus silang balik, populasi BC akan

selalu digunakan sebagai tetua jantan, karena ketahanan dikendalikan oleh gen

dominan.

Tabel 5.3. Nilai heritabilitas arti sempit ketahanan pada populasi segregasi hasil persilangan PS/MLG 15151

Umur Pengamatan

(hsi)

Hubungan kuturunan dengan Rata-rata Satu Tetua Tetua Tengah

14 0,240 0 0,120 21 0,290 0,209 0,249 28 0,389 0 0,195 35 0,278 0 0,139

Tabel 5.4. Nilai heritabilitas arti sempit ketahanan pada populasi segregasi hasil persilangan PS/MLG 15167

Umur Pengamatan

(hsi)

Hubungan kuturunan dengan Rata-rata Satu tetua Tetua Tengah

14 1,000 0,466 0,743 21 0,694 0,660 0,677 28 0,156 0,159 0,158 35 0,514 0,492 0,503

Pada populasi segregasi hasil persilangan PS/MLG 15151 (Tabel 5.3.)

tidak diperoleh nilai heritabilitas yang tinggi. Hasil ini kurang memberikan

peluang apabila dilakukan silang balik. Namun apabila dilakukan pemuliaan

lebih lanjut dapat digunakan metode bulk (curah) yang dimodifikasi. Karena

31

kacang panjang mempunyai jumlah biji per tanaman cukup banyak, maka dari

setiap tanaman cukup di bulk satu atau dua polong saja

5.2.2. Umur berbunga

Hasil analisis heritabilitas arti sempit umur berbunga pada populasi

segregasi hasil persilangan HS / MLG 15151, HS / MLG 15167, PS / MLG

15151 dan PS / MLG 15167, terlihat pada Tabel 5.5.

Tabel 5.5. Nilai heritabilitas arti sempit umur berbunga

Populasi segregasi hasil persilangan

Hubungan kuturunan dengan Rata-rata Satu tetua Tetua Tengah

HS / MLG 15151 0,643 0,506 0,575 HS / MLG 15167 0,219 0,211 0,215 PS / MLG 15151 0,468 0,113 0,291 PS / MLG 15167 0,812 0,749 0,785

Pada Tabel 5.5 terlihat bahwa populasi segregasi hasil persilangan HS /

MLG 15151 dan PS / MLG 15167 mempunyai nilai heritabilitas arti sempit umur

berbunga yang tinggi. Hasil tersebut menunjukkan tingginya daya waris sifat

umur pada kedua populasi tersebut. Pada kondisi tanaman terinfeksi CABMV,

kedua populasi tersebut mempunyai keragaman genetik umur berbunga yang

tinggi dan mampu mewariskan pengaruh aditif pada keturunannya. Hasil ini

memberikan implikasi terhadap kemungkinan perbaikan ketahanan melalui

umur berbunga.

Hasil ini sesuai dengan penelitian Kuswanto (2002) bahwa umur

berbunga mempunyai korelasi genetik dengan ketahanan tanaman terhadap

CABMV. Tanaman yang tahan cenderung dapat berbunga tepat waktu.

Tanaman tahan mampu membatasi perkembangan virus secara cepat dengan

melokalisir tempat infeksi, sehingga perkembangan tanaman selanjutnya tidak

32

terganggu oleh virus. Pada tanaman agak rentan yang terserang CABMV dan

kemudian dapat melakukan pemulihan, umur berbunganya akan tertunda.

Penundaan umur berbunga akibat persaingan ekspresi gen ketahanan dengan

upaya virus mengambil alih metabolisme tanaman. Apabila gen ketahanan

telah berhasil mengatasi perkembangan virus, metabolisme tanaman akan

kembali normal. Semakin rentan, umur berbunga semakin tertunda atau tidak

dapat berbunga sama sekali, tergantung tingkat kerentannya.

Populasi segregasi hasil persilangan HS / MLG 15167 dan PS / MLG

15151 mempunyai nilai heritabilitas umur berbunga yang rendah sehingga

peluang perbaikan ketahanan melalui sifat ini kurang menguntungkan.

5.2.3. Potensi Hasil

Potensi hasil polong kacang panjang sangat dipengaruhi oleh ketahanan

tanaman. Hasil penelitian Kuswanto (2002) menunjukkan bahwa hasil polong

menjadi semakin berkurang apabila gejala penyakit mosaik semakin berat.

Potensi hasil tersebut ditentukan oleh jumlah polong, bobot polong per tanaman

dan rata-rata panjang polong.

Heritabilitas arti sempit jumlah polong, bobot polong dan panjang polong

populasi segregasi hasil persilangan HS/MLG 15151, HS/MLG 15167, PS/MLG

15151 dan PS/MLG 15167, terlihat pada Tabel 5.6, Tabel 5.7 dan 5.8.

Tabel 5.6. Nilai heritabilitas arti sempit jumlah polong

Populasi segregasi hasil persilangan

Hubungan kuturunan dengan Rata-rata Satu tetua Tetua Tengah

HS / MLG 15151 0 0 0 HS / MLG 15167 0,636 0,008 0,322 PS / MLG 15151 0,534 0,511 0,523 PS / MLG 15167 0,922 0,552 0,737

33

Dari hasil tersebut terlihat bahwa populasi segregasi hasil persilangan

PS / MLG 15151 mempunyai nilai heritabilitas arti sempit jumlah polong dan

panjang polong yang tinggi. Hasil ini menunjukkan tingginya daya waris sifat

sifat jumlah polong dan panjang polong pada kedua populasi tersebut. Hasil

pengamatan di lapang juga menunjukkan tingginya keragaman jumlah dan

panjang polong pada populasi ini. Pada kondisi tanaman terinfeksi CABMV,

populasi tersebut mempunyai keragaman genetik jumlah dan panjang polong

yang tinggi serta mampu mewariskan pengaruh aditif pada keturunannya. Hasil

ini memberikan implikasi terhadap kemungkinan perbaikan ketahanan melalui

jumlah dan panjang polong.

Tabel 5.7. Nilai heritabilitas arti sempit bobot segar polong

Populasi segregasi hasil persilangan

Hubungan kuturunan dengan Rata-rata Satu tetua Tetua Tengah

HS / MLG 15151 0,591 0,556 0,574 HS / MLG 15167 0,536 0 0,268 PS / MLG 15151 0,916 0,547 0,732 PS / MLG 15167 0,586 0,471 0,529

Populasi segregasi hasil persilangan PS / MLG 15167 mempunyai nilai

heritabilitas arti sempit jumlah polong dan bobot segar polong yang tinggi. Hasil

ini menunjukkan tingginya daya waris sifat jumlah polong dan bobot segar

polong pada kedua populasi tersebut. Hasil pengamatan di lapang juga

menunjukkan tingginya keragaman jumlah dan panjang polong pada populasi

ini. Pada kondisi tanaman terinfeksi CABMV, populasi tersebut mempunyai

keragaman genetik jumlah dan bobot segar polong yang tinggi serta mampu

mewariskan pengaruh aditif pada keturunannya. Hasil ini memberikan implikasi

terhadap kemungkinan perbaikan ketahanan melalui jumlah dan bobot segar

polong. Pengamatan jumlah polong lebih mudah dilakukan daripada jumlah

34

polong, sehingga pelaksanaan perbaikan ketahanan tanaman melalui jumlah

polong akan lebih mudah.

Tabel 5.8. Nilai heritabilitas arti sempit panjang polong

Populasi segregasi hasil persilangan

Hubungan kuturunan dengan Rata-rata Satu tetua Tetua Tengah

HS / MLG 15151 0,474 0,057 0,266 HS / MLG 15167 0,062 0 0,031 PS / MLG 15151 0,934 0,694 0,814 PS / MLG 15167 0,429 0,305 0,365

5.3. Hasil awal penelitian tahun kedua

Penelitian tahun kedua telah dilakukan dua siklus silang balik terhadap

semua pasangan persilangan. Silang balik pertama berupa persilangan antara

F1 dengan tetua resipien HS atau PS. F1 dijadikan tetua jantan karena sifat

ketahanan terhadap CABMV dikendalikan oleh gen dominan (Kuswanto,

2002b), sehingga target akhir silang balik adalah galur yang penampilannya

seperti induk betina HS atau PS, tetapi mempunyai ketahanan seperti tetua

jantan MLG 15151 atau MLG 15167. Karena terseleksi 4 pasangan

persilangan, maka dari silang balik pertama telah dihasilkan 4 kelompok benih

populasi BC1, yaitu BC1(1) (HS/MLG 15151), BC1(2) (HS/MLG15167), BC1(3)

(PSxMLG15151) dan BC1(4) (PS/MLG15167). Hasil seleksi ketahanan pada

populasi BC1 dan persilangan untuk pembentukan populasi BC2 telah

diperoleh benih BC2 untuk semua pasangan persilangan. Hasil sementara

kegiatan seleksi dan uji beda ketahanan pada semua populasi BC1 terlihat

pada Tabel 5.9, Tabel 5.10 dan Tabel 5.11. Namun berdasarkan hasil analisis

heritabilitas telah diketahui bahwa pasangan PS/MLG15151 tidak perlu

dilakukan silang balik, sehingga pada silang balik berikutnya tidak dikerjakan.

35

Tabel 5.9. Rata-rata skala serangan dan umur berbunga populasi BC Populasi Skala serangan populasi Umur Berbunga populasi

Seluruh Populasi

Tidak disilangkan

disilangkan Seluruh Populasi

Disilangkan

BC1(1) 0,37 ± 0,66 0,52 ± 0,79 0 41,18 ± 1,39 40,46 ± 0,76 BC1(2) 0,50 ± 0,81 0,62 ± 0,85 0 40,68 ± 0,98 40,21 ± 0,49 BC1(3) 0,52 ± 0,70 0,72 ± 0,81 0 44,62 ± 1,14 43,91 ± 0,29 BC1(4) 0,58 ± 0,85 0,88 ± 0,89 0 43,02 ±1,53 42,00 ± ±0,00

Keterangan : BC1(1):HS/MLG15151, BC1(2):HS/MLG15167, BC1(3):PS/MLG15151, BC1(4):PS/MLG15167

Tanaman dari populasi BC1 yang disilangkan untuk menghasilkan BC2

adalah yang nilai skala serangan CABMV adalah 0. Jumlah tanaman yang

mempunyai skala serangan 0 pada pada populasi BC1 adalah 44-64%.

Tabel 5.10. Hasil uji beda ketahanan dan umur berbunga antara seluruh anggota

populasi BC 1 dengan yang terpilih untuk disilangkan

Populasi BC1 dari pasangan persilangan

t hitung Skala serangan Umur Berbunga

HS / MLG 15151 3,407** 2,980** HS / MLG 15167 4,364** 2,855** PS / MLG 15151 5,336** 4,107** PS / MLG 15167 5,167** 4,708**

Dari Tabel 5.9 dan Tabel 5.10 terlihat bahwa pada semua populasi BC1

terdapat perbedaan tingkat ketahanan antara kelompok tanaman yang

disilangkan dengan seluruh anggota populasi. Tanaman tahan seluruhnya

mempunyai skala pengamatan 0, sedang pada tanaman yang rentan

mempunyai skala pengamatan 1 (gejala ringan) dan hanya beberapa tanaman

mempunyai skala pengamatan 2 (gejala sedang). Pada populasi BC1 tidak

didapatkan tanaman dengan gejala berat. Hal ini karena pada populasi BC1

telah dilakukan dua kali persilangan, yaitu saat pembentukan F1 (50%

ketahanan) dan pembentukan BC1 (25% ketahanan).

36

Tabel 5.11. Hasil uji beda antar populasi BC1 Pasangan persilangan

Skala serangan

Umur berbunga

Jumlah polong

Bobot segar pl

Jumlah biji/pl

Bbbt biji/ tan

BC1(1) Vs BC1(2) 0,608 1,613 0,008 0,517 1,848 0,364 BC1(1) Vs BC1(3) 1,251 23,219* 1,528 0,124 1,305 0,034 BC1(1) Vs BC1(4) 11,642** 84,979** 2,067 0,428 0,724 2,089 BC1(2) Vs BC1(3) 0,601 33,438* 1,478 0,243 3,176** 0,241 BC1(2) Vs BC1(4) 1,429 19,654** 1,213 2,669* 2,607* 2,474* BC1(3) Vs BC1(4) 0,900 30,432** 0,559 1,399 0,704 1,348 Keterangan : BC1(1):HS/MLG15151, BC1(2):HS/MLG15167, BC1(3):PS/MLG15151, BC1(4):PS/MLG15167

Dari Tabel 5.11. terlihat bahwa hanya pasangan persilangan

HS/MLG15151 dengan PS/MLG15167 yang tingkat ketahanannya berbeda.

Hasil pengamatan di lapang menunjukkan bahwa populassi BC1 dari pasangan

HS/MLG15151 mempunyai tingkat ketahanan paling tinggi, sedangkan BC1

dari pasangan PS/MLG15167 mempunyai tingkat ketahanan paling rendah.

Umur berbunga antar populasi BC1 sangat beragam. Hal ini akibat

perbedaan umur berbunga masing masing tetua jantan. Galur MLG 15167

mempunyai rata-rata umur berbunga 3-4 hari lebih lambat dari MLG 15151 (36-

40 hari). Keragaman ketahanan masing-masing BC1 juga menyebabkan

perbedaan umur berbunga, karena pada tanaman lebih rentan umur berbunga

akan terlambat (Kuswanto, 2002).

37

VI. KESIMPULAN DAN SARAN

6.1. Kesimpulan

Dari hasil pengamatan di lapang, analisis data dan pembahasan, dapat

disimpulkan sebagai berikut :

- Semua populasi hasil persilangan HS/MLG 15151, HS/MLG 15167,

PS/MLG 15151 dan PS/MLG 15167 berpeluang untuk dilakukan

perbaikan sifat ketahanan

- Pasangan persilangan HS/MLG 15151, HS/MLG 15167 dan PS/MLG

15167 berpeluang dilakukan perbaikan ketahanan sifat ketahanan

melalui metode silang balik.

- Pasangan persilangan PS/MLG 15151 dapat dilakukan perbaikan sifat

ketahanan melalui metode bulk yang dimodifikasi

- Pada kondisi tanaman terinfeksi CABMV, populasi segregasi hasil

persilangan HS/MLG 15151 dan PS/MLG 15167 mempunyai heritabilitas

tinggi pada umur berbunga, hasil persilangan PS/MLG 15151

mempunyai heritabilitas tinggi pada jumlah dan panjang polong, dan

hasil persilangan PS/MLG15167 mempunyai heritabilitas tinggi pada

jumlah dan bobot polong, sehingga masing-masing berpeluang dilakukan

perbaikan sifat tersebut bersamaan dengan ketahanan.

6.2. Saran

- Perlu segera dilakukan perbaikan sifat ketahanan sesuai dengan dasar

informasi genetik yang telah diperoleh dari penelitian ini, agar benih tidak

38

terlalu lama disimpan dan segera didapatkan varietas unggul kacang

panjang yang tahan terhadap CABMV dan berdaya hasil tinggi.

39

DAFTAR PUSTAKA Atiri, G.I. and G. Thottappilly. 1984. Relative Usefulness of Mechanical and Aphid

Inoculation as Modes of Screening Cowpeas for Resistance Againts Cowpea Aphid-Borne Mosaic Virus. Trop. Agric. (Trinidad) 61, 289-292.

Balitkabi. 1998. Laporan Tahunan Balitkabi Tahun 1998/1999. Basuki, N.. 1995. Pendugaan Peran Gen. FP Unibraw, Malang. Bata, H.D., B.B. Singh, S.R. Singh and T.A.O. Ladeinde. 1987. Inheritance of

Resistance to Aphid in Cowpea. Crop Sci. 27, 892-894. BPS. 1993. Survei Pertanian, Produksi Tanaman Sayuran dan Buah-buahan di

Indonesia. BPS, Jakarta Blackhurst, H.T. and J.C. Miller Jr.. 1980. Cowpea In Hibridization of Crop Plants. pp.

327-338. American Society of Agronomy and Crop Science Society of America Publisher, Madison.

Bock, K.R. and M. Conti. 1974. Cowpea Aphid-Borne Mosaic Virus. In CMI Description of Plant Viruses No. 134.

Brunt, A.A.. 1989. Vigna Sinensis Mosaic (?) Rhabdovirus. In Plant Viruses Online : Descriptions and Lists from the VIDE Database. Australian National University. Canberra Australia.

Brunt A.A.. 1994a. Cowpea Moroccan Aphid-Borne Mosaic Potyvirus. In Plant Viruses Online : Descriptions and Lists from the VIDE Database. Australian National University. Canberra Australia.

Brunt, A.A.. 1994b. Cowpea Aphid-Borne Mosaic Virus. Research School of Biological Science, Australia.

Duriat, A.S.. 1999. Prospek dan Peluang Ekspor Sayuran Indonesia serta Kendala Fitopatologisnya. Dalam Prosiding Konggres /IV dan Seminar Nasional PFI, pp. 35-49. Universitas Sriwijaya, Palembang.

Ferry, R.L. and B.B. Singh 1997. Cowpea Genetic : A Review of the Recent Literature. In Advance in Cowpea Research (Eds. Singh, B.B. et al.), pp. 13-29. IITA, Ibadan, Nigeria

Gomez, K.A. and A.A. Gomez. 1984. Statistical Procedures for Agricultural Research. John Willey & Sons, New York.

Hadiastono, T.. 1996. Pengaruh Intensitas Sinar terhadap Tingkat Serangan Penyakit Mosaik pada Kacang Tunggak. Agrivita 19 (3) : 118-120.

Hadiastono, T. 1997. Virologi Tumbuhan, Biologi Virus Penyebab Penyakit Mosaik. Jur. HPT FP Unibraw, Malang.

Hampton, R.O, G. Thottappily and H.W. Rossel. 1997. Viral Diseases of Cowpea and Their Control by Resistance-Conferring Genes. In Advance in Cowpea Research (Eds. Singh, B.B. et al.), pp. 159-175. IITA, Ibadan, Nigeria

Huguenot C., M.T. Furneaux and R.I. Hamilton. 1997. Further Characterization of Cowpea Aphid-Borne Mosaic and Blackeye Cowpea Mosaic Potyviruses. In Advance in Cowpea Research (Eds. Singh, B.B. et al.), pp. 1231-239. IITA, Ibadan, Nigeria

Kasno, A.; Trustinah, Moedjiono and N. Saleh. 2000. Perbaikan Hasil, Mutu Hasil dan Ketahanan Varietas Kacang Panjang terhadap CAMV melalui Seleksi Galur pada Populasi Alam Dalam Ringkasan Makalah Seminar Hasil Penelitian Tanaman Kacang-Kacangan dan Umbi-Umbian. Balitkabi, Malang.

Kuswanto, R. Hasri, Y.Sugito dan S. Lestari. 2000. Pengujian Jumlah Anther dan Waktu Polinasi pada keberhasilan Persilangan Kacang Panjang, Habitat XI (113) : 247-252.

Kuswanto, S Indrato, S.Soekartomo dan A. Soegiyanto. 2001. Penentuan Waktu Emaskulasi dan Polinasi pada Persilangan Kacang Panjang, Habitat XII (1) : 45-50

40

Kuswanto, 2002. Pendugaan Parameter Genetik Ketahanan Kacang Panjang terhadap Cowpea Aphid Mosaic Virus dan Implikasinya dalam Seleksi, Disertasi. Program Doktor Universitas Brawijaya.

Kuswanto, B. Guritno, L. Soetopo dan A. Kasno. 2002a. Penentuan Fase Ekspresif Ketahanan Kacang Panjang (Vigna sesquipedalis L. Fruwirth) terhadap Cowpea Aphid Borne Mosaic Virus untuk Studi Genetika Ketahanan, Agrivita XXIV (3) : 193-197

Kuswanto, B. Guritno, A. Kasno dan L. Soetopo. 2002b. Pendugaan Jumlah dan Model Aksi Gen Ketahanan Kacang Panjang terhadap Cowpea Aphid Borne Mosaic Virus (CABMV), Biosain IV (3) (inpress).

Kuswanto, Sri Lestari P dan A. Andriani. 2002c. Pendugaan Pengaruh Tetua Betina Sifat Ketahanan Kacang Panjang terhadap Cowpea Aphid Borne Mosaic Virus, Habitat XIII (1) : 66-71

Kuswanto, L. Soetopo dan S.T. Laili. 2003. Keragaman Genetik Ketahanan Galur-galur Kacang Panjang terhadap CABMV, Habitat XIV (1) : 15-21

Mather, S.K. and J.L. Jinks. 1982. Biometrical Genetics. University Press. Cambridge, Great Britain.

McClean, P.. 1997. Lecture Note of Quantitative Genetics. Dakota State University, Fargo, ND

Melton, A.; W.L. Ogle; O.W. Barnett and J.D. Caldwell. 1987. Inheritance of Resistance to Viruses in Cowpeas (Abstr). Phytopathology, 77:642

Moedjiono, Trustinah dan A. Kasno. 1999. Toleransi Genotipe Kacang Panjang terhadap Komplek Hama dan Penyakit. Dalam Prosiding Simposium V PERIPI Jatim (Ed. S. Ashari dkk), pp. 279-287. Universitas Brawijaya, Malang.

Noordam, D.. 1973. Identification of Plant Viruses, Methods & Experiments. Centre for Agricultural Publishing and Documentation. Wageningen

Nurhayati, E.. 1989. Uji Kerentanan berbagai Umur Kacang Panjang (Vigna sinensis End 1) terhadap Cowpea Aphid-Borne Mosaic Virus. Dalam Prosiding Konggres Nasional X dan Seminar Ilmiah PFI. (Ed. I G.P.Dwijaputra, N. Westen &I.B. Oka), pp. 177-180. Perhimpunan Fitopatologi Indonesia, Denpasar.

Patel, P.N., J.K. Mlingo, H.K. Leyna, C. Kuwite and E.T. Mmbaga. 1982. Source of Resistance Inheritance, and Breeding of Cowpea for Resistance to a Strain of Cowpea Aphid-Borne Mosaic Virus from Tanzania. Indian Journal of Genetic, 42 : 221-229.

Petr, F.C. and K.J. Frey. 1966. Genotypic Correlations, Dominance, and Heritability of Quantitative Characters in Oats. Crop Sci. 6 : 259-262.

Poespodarsono, S.. 1988. Dasar-Dasar Ilmu Pemuliaan Tanaman. PAU IPB, Bogor. Prabaningrum, L. 1996. Kehilangan Hasil Panen Kacang Panjang (Vigna sinensis

Stikm) akibat Serangan Kutu Kacang Aphis craccivora Koch. Prosiding Seminar Ilmiah Nasional Komoditas Sayuran, pp 355-359.

Saleh, N. dan Y. Baliadi. 1998. Pengenalan dan Pengendalian Penyakit Utama pada Kacang Tunggak. Dalam Kacang Tunggak (Ed. A. Kasno dan A. Winarto). pp. 100-119

Saleh, H. Ariawan, T. Hadiastono dan S. Djauhari. 1993. Pengaruh Saat Infeksi CAMV terhadap Pertumbuhan, Hasil dan Komponen Hasil Tiga Varietas Kacang Tunggak. Dalam Risalah Seminar Hasil Penelitian Tanaman Pangan Tahun 1992. (Ed. A. Kasno dkk.) Balittan, Malang.

Semangun, H.. 1991. Penyakit-Penyakit Tanaman Hortikultura di Indonesia. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.

Singh R.K. and B.D. Chaudhary. 1979. Biometrical Methods in Quantitative Genetic Analysis. Kalyani Publishers, Ludhiana New Delhi.

Singh, B.B., O.L. Chambliss and B. Sharma. 1997. Recent Advance in Cowpea Breeding. In Advance in Cowpea Research (Eds. Singh, B.B. et al.), pp. 30-49. IITA, Ibadan, Nigeria

41

Sulyo, Y. 1984. Pengaruh Perbedaan Waktu Inokulasi CAMV terhadap Hasil Kacang Panjang. Buletin Penelitian Hortikultura XI, 11-15.

Sumardiyono, Y.B., Supratoyo dan Samsuri 1997. Penularan Penyakit Mosaik Kacang Panjang oleh Aphis Craccivora. Jurnal Perlindungan Tanaman Indonesia 3(1) : 32-37

Sumarno. 1992. Pemuliaan untuk Ketahanan terhadap Hama. Dalam Prosiding Simposium Pemuliaan Tanaman I. (Ed. A.Kasno dkk.) pp.348-363. PPTI Jawa Timur.

Triharso. 1996. Dasar-dasar Perlindungan Tanaman. Gadjah Mada University Press., Yogyakarta.

Lampiran 1. Metode Persilangan

i. arah pemotongan bunga betina ii. bunga betina hasil emaskulasi

iii. pembuangan stamen iv. pelaksanaan pol

a. Pelaksanaan metode persilangan tangan IITA

i. bunga betina ii. Pembuangan stamen

iii. bunga betina hasil emaskulasi

b. Pelaksanaan metode persilangan PT BISI Lampiran 2. Deskripsi Varietas/Galur

Lampiran 1. Metode Persilangan

i. arah pemotongan bunga betina ii. bunga betina hasil emaskulasi

iii. pembuangan stamen iv. pelaksanaan polinasi

Pelaksanaan metode persilangan tangan IITA

i. bunga betina ii. Pembuangan stamen

iii. bunga betina hasil emaskulasi iv. pelaksanaan polinasi

Pelaksanaan metode persilangan PT BISI

. Deskripsi Varietas/Galur

i. arah pemotongan bunga betina ii. bunga betina hasil emaskulasi

43

a. Varietas : Hijau Super (HS)

Asal usul : Banyumas Warna bunga : Ungu Warna daun : hijau Bentuk daun : segitiga Panjang polong : 63 cm Diameter polong : 0,5 cm Warna polong : hijau Rasa polong : manis renyah Warna biji : merah Bentuk biji : gilig panjang agak gepeng Bobot 1000 biji : 109 g Hasil / ha : 27,76 ton Awal bunga : 39 hst Awal panen : 48 hst Daya simpan : 3 hari Kandungan lemak (g) : 0,2/100 g bahan Kandungan protein (g) : 3/100 g bahan Ketahanan hama : tahan terhadap hama penggerek polong Ketahanan penyakit : peka terhadap CABMV (Cowpa Aphid Borne Mosaic Virus) Adaptasi lingkungan : 0 - 1100 mdpl Peneliti : Nasib W. W, Mulyantoro dan Aris Setiawan

b. Varietas : Putih Super (PS)

Asal usul : hasil introduksi dari Chia Thai Seed Co.Ltd. Thailand. Warna bunga : putih ungu Warna daun : hijau Bentuk daun : segitiga Panjang polong : 61 cm Diameter : 0,5 cm Warna polong : hijau keputihan Jumlah polong/tanaman : 59 Bobot polong/tanaman : 1,19 kg Rasa polong : manis renyah Warna biji : merah berlurik Bobot 1000 biji : 151 g Hasil/ha : 23,03 ton Awal bunga : 36 hst Awal panen : 43 hst Daya simpan : 3 hari Ketahanan karat daun : resisten Ketahanan penyakit : peka terhadap CABMV Adaptasi lingkungan : 0 - 1100 mdpl Sifat yang khas : tanaman ramping Peneliti : Nasib W. W, Mulyantoro dan Aris Setiawan

44

c. Galur : MLG 15151

Asal : Tegal Tipe tumbuh : merambat Umur panen : 45 hari Umur berbunga 50% : 35 hari setelah tanam Periode berbunga : 40-45 hari (tidak serempak) Warna batang : hijau agak kemerahan Warna daun : hijau Bentuk daun primer : agak lancip (lanceolate) Bentu dauk terminal : ovate-lanceolate Warna tangkai daun : hijau polos Mahkota bunga : kuning Jumlah polong/tanaman : 15-34 polong Panjang polong : 63-67 cm Bentuk polong : bulat Warna polong muda : hijau keputihan (X-y-z;21, 56 - 0,345 - 0,397) Warna polong tua : coklat Warna biji : coklat Bentuk hilum : tidak cekung Jumlah biji/polong : 18 biji Bobot 100 biji : 18,2-18,6 g Bobot 100 polong : 1763,7 g Potensi hasil biji : 1,16 ton/ha biji kering Potensi hasil polong : 10,5-32,0 t/ha (rata-rata 17,4 ton/ha) polong segar Ketahanan terhadap hama : toleran terhadap aphis Ketahanan terhadap penyakit : agak tahan CABMV Keterangan : beradaptasi dengan baik pada lahan sawah dan lahan Kering dari berbagai jenis tanah dengan ketinggian 7-650 m di atas permukaan tanah Pemulia : Astanto kasno, Trustinah dan Moedjiono, Nasir Saleh, Joko Susilo Utomo

45

d. Galur : MLG 15167

Asal : Boyolali Tipe tumbuh : merambat Umur panen : 54 hari Umur berbunga : 42 hari setelah tanam Warna batang : hijau agak ungu Warna daun : hijau Bentuk daun primer : agak lancip (lanceolate) Bentu dauk terminal : ovate-lanceolate Warna tangkai daun : hijau Mahkota bunga : kuning Jumlah polong/tanaman : 23 polong Panjang polong : 53,3 cm Bentuk polong : bulat Warna polong muda : hijau muda Warna polong tua : coklat Warna biji : merah kecoklatan Jumlah biji/polong : 16 biji Bobot 100 biji : 13,1g Bobot 100 polong : 1153 g Hasil polong muda : 6,46 t/ha Ketahanan terhadap penyakit : agak tahan CABMV Pemulia : Astanto kasno, Trustinah dan Moedjiono, Nasir Saleh, Joko Susilo Utomo