PERBANDINGAN KERAGAAN MUTAN GALUR PADI (Oryza sativa L.)

MSP-13 GAMMA DOSIS 500 Gy DENGAN WILD TYPE

SKRIPSI

Untuk Memenuhi Persyaratan

Memperoleh Gelar Sarjana

FATHUL KHOZINUL ULUM

NIM:201510200311153

FAKULTAS PERTANIAN-PETERNAKAN

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2019

i

SKRIPSI

ii

SURAT PERNYATAAN

iii

HALAMAN PERSEMBAHAN

Segala puji hanya milik Allah SWT, karena atas rahmat dan ridho-Nya

penulis dapat menyelesaikan karya tulis ilmiah (skripsi) ini tepat waktu. Karya

Tulis Ilmiah ini penulis mempersembahkan kepada:

1. Ibunda Masri’ah, Mas Sholikhul Abdul Hadi dan keluarga besar atas do’a,

dukungan yang luar biasa kepada penulis hingga menyelesaikan pendidikan

program sarjana.

2. Team penelitian: Yova Anggayana, Nur Kholis, Fathullah Zaini, Sultan Alam

Fattah dan teman-teman lain yang tergabung dalam kelompok penelitian padi

MSP atas kontribusi dan kerjasama selama proses penelitian.

3. Keluarga besar mahasiswa Agroteknologi 2015 C atas kesempatan berharga bisa

mengenal dan menjalin silahturahmi selama menempuh pendidikan.

4. Kakanda Achmad Baihaki, Kakanda Habib Ali Mustofa dan Adinda Muhammad

Rifki yang selalu membantu penulis dalam proses penelitian hingga penulisan

draft hasil penelitian.

5. Keluarga besar HMI Cabang Malang Komisariat Pertanian UMM yang selalu

memberikan dukungan secara moril.

iv

KATA PENGEANTA

Alhamdulillahirabbil’alamin, puji dan syukur atas kehadirat Allah SWT,

sholawat serta salam kepada Nabi Muhammad SAW sehingga penulis dapat

menyelesaikan karya ilmiah (skripsi) yang berjudul “PERBANDINGAN

KERAGAAN MUTAN GALUR PADI (Oryza sativa L.) MSP-13 GAMMA

DOSIS 500 Gy DENGAN WILD TYPE” ini.

Penulis menyadari bahwa selama kegiatan penelitian dan penyusunan

skripsi ini ditemukan berbagai kendala, namun atas bantuan berbagai pihak maka

skripsi ini dapat diselesaikan. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih

kepada :

1. Dr. Ir. Agus Zainudin, MP selaku dosen pembimbing utama

2. Dr. Ir. Aniek Iriani, MP selaku dosen pembimbing pendamping

3. Surono Danu selaku pemulia benih padi MSP-13

4. Wijaya Murti Indriatama, SP. M.Si. dan para teknisi di BATAN-Jakarta yang

memfasilitasi proses irradiasi.

5. Kepala dan staf Laboratorium Agronomi Universitas Muhammadiyah Malang

yang menyediakan fasilitas untuk pengamatan hasil panen.

6. Dosen di jurusan Agroteknologi Universitas Muhammadiyah Malang atas

dedikasinya selama kuliah.

Penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis dan

semua pihak agar dapat digunakan sebagaimana mestinya.

Malang, 20 Juli 2019

Penulis

v

DAFTAR ISI

KATA PENGEANTA .................................................................................................. vi

DAFTAR ISI ............................................................................................................... vii

DAFTAR TABEL ........................................................................................................ ix

DAFTAR GAMBAR .................................................................................................... x

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................................ xi

ABSTRAK. ................................................................................................................. xii

ABSTRACT. ................................................................................................................ xiii

I. PENDAHULUAN. .................................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang..................................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah. .............................................................................................. 3

1.3 Tujuan. ................................................................................................................. 3

1.4 Hipotesis. ............................................................................................................. 3

II. TINJAUAN PUSTAKA. .......................................................................................... 4

2.1 Tanaman Padi. ..................................................................................................... 4

2.2 Macam Macam Mutasi. ....................................................................................... 9

2.3 Berbagai Dosis Iradiasi Sinar Gamma. ............................................................. 10

III. METODE PENELITIAN. ..................................................................................... 12

3.1 Waktu dan Tempat. ........................................................................................... 12

3.2 Alat Dan Bahan. ................................................................................................ 12

3.3 Rancangan Penelitian. ....................................................................................... 12

3.4 Pelaksanaan Penelitian. ..................................................................................... 13

3.4.1 Persiapan Benih Untuk Diradiasi. ............................................................... 13

3.4.2 Persiapan Lahan dan Pengolahan Tanah Sawah. ........................................ 13

3.4.3 Pembibitan dan Penanaman. ....................................................................... 14

3.4.4 Pemeliharaan. .............................................................................................. 16

3.4.5 Pemanenan. ................................................................................................. 17

3.5 Variabel Pengamatan. ........................................................................................ 17

3.5.1. Keragaan vegetatif variabel kuantitatif. ..................................................... 18

3.5.2. Keragaan vegetatif variabel kualitatif. ....................................................... 20

vi

3.5.3. Keragaan generatif variabel kuantitatif...................................................... 21

3.5.4. Keragaan generatif variabel kualitatif........................................................ 22

3.6 Analisis Data. .................................................................................................... 24

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN............................................................................. 25

4.1 Hasil. ............................................................................................................. 25

4.1.1 Keragaan Vegetatif kuantitaif. .............................................................. 25

4.1.2 Keragaan Generatif Kualitatif. .............................................................. 36

4.1.3 Keragaman Generatif Kuantitatif. ......................................................... 36

4.1.4 Keragaan Generatif variabel Kualitatif. ................................................ 43

4.1.5 Uji Kemiripan Antar Individu MSP-13................................................. 46

4.1.6 Uji Korelasi Padi MSP-13 Sinar Gamma 500 Gy dan Wild Type......... 57

4.1.7 Kompilasi Perubahan Antara R5(Mutan) dan R0(Wild Type). ............. 59

4.2 Pembahasan. ................................................................................................. 60

4.2.1 Keragaan Vegetatif kuantitaif. .............................................................. 60

4.2.2 Keragaan Generatif Kualitatif. .............................................................. 62

4.2.3 Keragaman Generatif Kuantitatif. ......................................................... 62

4.2.4 Keragaan Generatif variabel Kualitatif. ................................................ 66

4.2.5 Uji Kemiripan Antar Individu MSP-13................................................. 66

4.2.6 Uji Korelasi Padi MSP-13 Sinar Gamma 500 Gy dan Wild Type......... 67

4.2.7 Kompilasi Perubahan Antara R5(Mutan) dan R0(Wild Type). ............. 69

V. KESIMPULAN DAN SARAN .............................................................................. 70

5.1 Kesimpulan ................................................................................................... 70

5.2 Saran ............................................................................................................. 70

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................. 71

LAMPIRAN ................................................................................................................ 75

vii

DAFTAR TABEL

No Tabel Halaman

1. Keragaan tinggi tanaman beberapa genotip padi R5 asal galur

MSP-13 pada umur pengamatan 7 HST 35 HST dan 72 HST. ......... 25

2. Keragaan tinggi tanaman beberapa genotip padi R0 asal galur

MSP-13 padaumur pengamatan 7 HST 35 HST dan 72 HST. .......... 26

3. Keragaan jumlah anakan tanaman padi R5 asal galur MSP-13

pada umur pengamatan 7 HST 35 HST dan 72 HST........................ 27

4. Keragaan jumlah anakan tanaman padi R0 asal galur MSP-13 padaumur

pengamatan 7 HST 35 HST dan 72 HST. ......................................... 28

5. Keragaan jumlah daun tanaman padi R5 asal galur MSP-13 pada umur

pengamatan 7 HST 35 HST dan 72 HST. ......................................... 29

6. Keragaan jumlah daun tanaman padi R0 asal galur MSP-13 padaumur

pengamatan 7 HST 35 HST dan 72 HST. ......................................... 30

7. Keragaan Sudut batang tanaman padi R5 asal galur MSP-13 ........... 31

8. Keragaan Sudut batang tanaman padi R0 asal galur MSP-13 ........... 32

9. Keragaan lebar daun tanaman padi R5 asal galur MSP-13. .............. 33

10. Keragaan lebar daun tanaman padi R0 asal galur MSP-13. .............. 34

11. Keragaan Umur Bunga tanaman padi R5 asal galur MSP-13 ........... 37

12. Keragaan Waktu Bernunga tanaman padi R0 asal galur MSP-13 ..... 37

13. Keragaan Umur Panen tanaman padi R5 asal galur MSP-13 dalam HST 38

14. Keragaan Umur panen tanaman padi R0 asal galur MSP-13 dalam HST 38

15. Keragaan Kerontokan tanaman padi R5 asal galur MSP-13 ............. 39

16. Keragaan Kerontokan tanaman padi R0 asal galur MSP-13 ............. 39

17. Keragaan Anakan Produktif tanaman padi R5 asal galur MSP-13 ... 40

18. KeragaanAnakan Produktif tanaman padi R0 asal galur MSP-13 .... 40

19. Keragaman Jumlah Gabah permalai MSP-13 R5 .............................. 41

20. Keragaman Jumlah Gabah permalai MSP-13 R0 .............................. 42

21. Keragaan Keluarnya malai tanaman padi R5 asal galur MSP-13 ..... 43

22. Keragaan Keluarnya malai tanaman padi R0 asal galur MSP-13 ..... 44

23. Keragaan Tipe malai tanaman padi R5 asal galur MSP-13 ............... 44

24. Keragaan Tipe malai tanaman padi R0 asal galur MSP-13 ............... 45

25. Uji Korelasi Padi MSP-13 sinar gamma 500 Gy ............................... 57

26. Uji Korelasi Padi MSP-13 Wild Type ............................................... 58

27. Kompilasi perubahan antara R5(Mutan) dan R0(Wild Type) ........... 59

viii

DAFTAR GAMBAR

No Gambar Halaman

1. Tipe Sudut Batang(Silitonga, 2003) .................................................. 19

2. Tipe Sudut daun bendera. (Silitonga, 2003) ...................................... 19

3. Tipe Keluarnya malai (Silitonga, 2003) ............................................ 23

4. Tipe malai(Silitonga, 2003) ............................................................... 23

5. Pengamatan sudut Batang (a)Sudut batang terbuka, (b)Sudut

batang sedang .................................................................................... 32

6. Pengamatan Lebar Daun (a)Lebar daun kecil, (b)Lebar daun

Sedang, (c)Lebar daun besar.............................................................. 35

7. pengamatan Sudut daun Bendera....................................................... 35

8. Dendogram data Vegetatife Kuantitatif M1 MSP-13 ........................ 47

9. Dendogram data Generatif Kuantitatif M1 MSP-13 ......................... 50

10. Dendogram data Generatif Variabel Kualitatif M1 MSP-13 ............ 52

11. Dendogram data Semua Pengamatan M1 MSP-13 ........................... 54

ix

DAFTAR LAMPIRAN

No Lampiran Halaman

1. Dokumentasi persiapan Padi MSP-13 dikasih perlakuan……..... 76

2. Dokumentasi pra tanam padi MSP-13………………………….. 76

3. Dokumentasi Penanaman dan penyulaman Tanaman Padi MSP-

13…………………………………………………………………

77

4. Dokumentasi Pengamatan Padi MSP-13………………………... 78

5. Dokumentasi Pemanenan Padi MSP-13………………………… 79

71

DAFTAR PUSTAKA

Aisyah, S.I., H. Aswidinnoor, A. Saefuddin. 2009. Induksi mutasi stek pucuk

anyelir (Dianthus caryophyllus Linn.). J. Agron. Indonesia. 37(1): 62-70

Anggraito , Y. U.,dan K. P. Krispinus. 2015. Perubahan Karakter Kuantitatif

Mucuna Pruriens Generasi M1 Pasca Irradiasi Sinar Gamma Co-60. Jurnal

Sainteknol. Vol. 13 No. 1 Hal. 79-86.

Arnama, N., I. 2018. Pertumbuhan dan produksi dua varietas padi sawah (Oriza

sativa) dengan vareasi jumlah bibit per rumpun. Makasar. Universitas

Hasanudin Makasar. Tesis

Aryana, M., P., G., I. Sudarmawan, K., A., A. dan Santoso, B.,B. 2017. Keragaan

F1 dan Heterosis Karakter Agronomis pada Beberapa Persilangan Padi

Beras Merah. J. Agron. Indonesia, Desember 2017, 45(3):221-227 ISSN

2085-2916 e-ISSN 2337-3652

BBPadi. 2016. Klasifikasi Umur Tanaman padi.

http://bbpadi.litbang.pertanian.go.id/index.php/info-berita/tahukah-

anda/klasifikasi-umur-tanaman-padi. (diakses pada 01:18 W.I.B 29 Juni

2019)

BBPTP. 2018. Deskripsi varietas unggul baru padi. Badan Penelitian dan

Pengembangan Pertanian Kementerian Pertanian 2018. ISBN 978-979-

540-080-6

BBPTP. 2016. Petunjuk teknis budidaya jajar legowo super. Badan Penelitian dan

Pengembangan Pertanian Kementerian Pertanian 2016. ISBN 978-979-

540-102- 5

Budiarti, SG. Rizki, YR, dan Kusumo, YWE., 2004. Analisis Koefisien Lintas

Beberapa Sifat Pada Plasma Nutfah Gandum (Triticum aestivum L.)

Koleksi Balitbiogen. Zuriat 15(1):3140.

Datta, S.K. 2012. Success story of induced mutagenesis for development of new

ornamental varieties. Biodiversity and Bioavailability. 6(1): 15-26.

72

Hanum, C. 2008. Teknik budidaya tanaman jilid 2. Jakarta. Direktorat Jenderal

Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah Departemen Pendidikan

Nasional Tahun 2008. ISBN 978-979-060-057-7

Herawati, H. 2008. Mekanisme Dan Kinerja Pada Sistem Perontokan Padi.

Yogyakarta. Universitas Gajah mada .

Herison, C. Rustikawatir, Sujono H. Sutjahjo dan Aisyah, L. S. 2008. Induksi

Mutasi Melalui lradiasi Sinar Gamrna terhadap Benih untuk

Meningkatkan Keragaman Populasi Dasar Jagung {Zea mays L). Jurnal

Akta Agrosia Vol. I I No. I hlm 57 - 62 Jan - Jun 2008 ISSN 1410-3354

Juhriah. A. Masniawati. Tambaru, E. dan Sajak. A. 2013. Karakterisasi Morfologi

Malai Padi Lokal Asal Kabupaten Tana Toraja Utara, Sulawesi Selatan.

Jurnal Sainsmat, Maret 2013, Halaman 22-31 Vol. II, No. 1 ISSN 2086-

6755

Kartina, N., Wibowo, PB., Rumanti, AI, dan Santoso., 2017. Korelasi Hasil

Gabah dan Komponen Hasil Padi Hibrida. Balai Besar Penelitian

Tanaman Padi. Sukamandi, Subang, Jawa Barat.

Kemtan. 2018. Petunjuk teknis pelaksanaan kegiatan budidaya padi tahun 2018.

Kementerian pertanian direktorat jenderal tanaman pangan.

Makruf, E. dan Iswadi, H. 2014. Pedoman teknis budidaya padi di lahan rawa.

Bengkulu. Balai Pengkajian Teknologi Pertanian (BPTP) Bengkulu

ISBN 978-602-9064-20-9

Masruroh, F. Samanhudin. Sulanjari. dan Yunus, A. 2015. Penggunaan radiasi

sinar gamma untuk perbaikan daya hasil dan umur padi (Oryza sativa L)

Varietas ciherang dan cempo ireng. EL-VIVO Vol.3, No.2, hal 34 – 40,

September 2015 ISSN: 2339-1901

Meliala,S., H., J. Basuki, N. dan Seogianto, A. 2016.pengaruh iradiasi sinar

gamma terhadap perubahan fenotipik tanaman padi gogo (Oryza sativa

L). Vol. 4 No. 7, Oktober 2016: 585-594 ISSN: 2527-8452

Nurwanti. 2013. Pertumbuhan Dan Produksi Tanaman Cabai(Capsicum

AnnuumL.) Hasil Iradiasi Sinar Gammagenerasi M1. Makasar.

Universitas Hasanudin. Skripsi

Pujiharti, Y. Barus, J., dan Wijayanto, B. 2008. Teknologi budidaya padi. BALAI

BESAR Pengkajian dan Pengembangan Teknologi Pertanian. ISBN: 978-

979-1415-22-4

73

Putra, Toni Eka. 2008. Uji Daya Hasil Lanjut Galur Harapan Padi Sawah (Oryza

Sativa L.) Tipe Baru (Ptb) Di Kabupaten Luwu Timur Dan Kabupaten

Pinrang Sulawesi Selatan. Bogor. Institut Pertanian Bogor. Skripsi

Saputra, A. 2019. Efek Beberapa Dosis Radiasi Gamma Terhadap Keragaan Galur

Padi MSP-13 Generasi M1. Malang. Universitas Muhammadiyah

Malang. Skripsi

Sobrizal. Sanjaya, S., Carkum. dan Ismacin, M. 2004. Mutan padi pendek hasil

iradiasisinar gamma 0,2 kGy pada varietas atomita 4. Jakarta. Puslitbang

Technologi Isotop dan Radiasi, BATAN

Sobrizal. 2008. Mutasi induksi untuk mereduksi tinggi tanaman padi galur KI 237.

Jakarta. Puslitbang Technologi Isotop dan Radiasi, BATAN ISSN 1907-

0322

Sobrizal. 2016. Potensi Pemuliaan Mutasi untuk Perbaikan Varietas Padi Lokal

Indonesia. Jakarta. Puslitbang Technologi Isotop dan Radiasi, BATAN

ISSN 1907-0322

Sumbiring.J.H, Basuki Nur dan Soegianto.A. 2016. Pengaruh Iradiasi Sinar

Gamma Terhadap Perubahan Fenotipiktanaman Padi Gogo (Oryza

sativa). 585Jurnal Produksi TanamanVol. 4 No. 7, Oktober 2016: 585-

594ISSN: 2527-8452

Supriyanti, A, Supriyanta dan Kristamtimi. 2015. Karakterisasi Dua puluh Padi

(Oryza sativa, L.) Lokal di Daerah Istimewa Yogyakarta, BPTP

Yogyakarta

Susanto U, Daradjat AA, Suprihatno B. 2003. Perkembangan pemuliaan padi

sawah di Indonesia. J. Litbang Pertanian. 22(3): 125-131.

Sutikno., 2018. Karakteristik dan Potensi Hasil Galur Padi MSP-13. Hasil

Wawancara Pribadi: 18 Juni 2018. Lampung Selatan.

USDA. 2018. United States Departement Of Agricuture. United State Of

America. https://plants.usda.gov/core/profile?symbol=ORSA. (diakses

pada tanggal, 01 september 2018).

Wahyudhi, A. dan Nurhidayah, T. 2014. Pertumbuhan bibit generasi M-1tanaman

padi gogo (Oryza sativa) varietas lokal dengan perlakuan mutagen

ETHYL METHANE SULFONATE (EMS). Jom Faperta Vol 1 No. 2

Oktober 2014

74

Wirnas, DI., Widodo., Sobir., Trikoesoemaningtyas, dan Sopandie, D., 2007.

Pemilihan Karakter Agronomi Untuk Menyusun Indeks Seleksi Pada 11

Populasi Kedelai Generasi F6. J. Agron. Indonesia 34:19-24.

Yahumri. Damiri, A. dan Yartiwi. Afrizon. 2015. Keragaan pertumbuhan dan

hasil tiga varietas unggul baru padi sawah di Kabupaten Seluma,

Bengkulu. Volume 1, Nomor 5, Agustus 2015 Halaman: 1217-1221

ISSN: 2407-8050

Yamin.S dan Moentono.M.D. 2005. Seleksi Beberapa Varietas Padi Untukkuat

Batang Dan Ketahanan Rebah Tinggi. Subang. Ilmu Pertanian Vol. 12

No.2, 2005 : 94 - 102

Yunita, R. Khumaida, N. Sopandie, D. dan Mariska, I. 2014. Pengaruh iradiasi

sinar gamma terhadap pertumbuhan dan regenerasi kalus padi varietas

ciherang dan inpari 13. Jurnal AgroBiogen 10(3):101-108