PRODUKSI BENIH HIBRIDA

Hibrida (hybrid) adalah hasil persilangan dua tetua atau F1Varietas hibrida adalah F1 yang mempunyai sifat heterosis

Heterosis yaitu F1 yang mempunyai penampilan yang lebih baik dibandingkan dengan penampilan : - rata-rata kedua tetuanya- lebih baik dari tetua terbaiknyaF1> ½ (P1+P2) atau F1 >P1>P2

Heterosis terjadi karena- Teori dominansi (dominance)- Teori dominan lebih (overdominan)

resesif memebri efek 1 dan dominan 1 ½ AAbbCCdd x aaBBccDD AaBbCcDd

Hybrid vigor

LANGKAH

Membuat lini murni untuk tanaman menyerbuk sendiri dan lini inbred untuk tanaman menyerbuk silang dengan silang diri (selfing) sampai diperoleh individu yang homosigot

Selfing pada tanaman menyerbuk silang akan mengakibatkan tekanan silang dalam (inbreeding depression)Semakin berlanjut generasi selfing , keseragaman populasi semakin meningkatDengan selfing akan terjadi pengelompokan sifat yang sesuai dengan komposisi genetiknya dalam kondisi homozigot

Pembuatan Hibrida jagung

Memilih tanaman yang baik dari populasi kemudian dilakukan penyerbukan sendiri (selfing)Tongkol hasil selfing dipanen terpisah dan diberi nomorPada musim berikutnya nomor terpilih ditanam kembali secara terpisah kemudian diselfing kembali

Nomor terpilih dari setiap generasi dilanjutkan dengan selfing sampai generasi 7 atau 8’Pemilihan hasil selfing dari generasi ke generasi didasarkan pada penampilan (fenotip) seleksi visualSetelah dihasilkan lini inbred (inbred line) dilakukan pembuatan varietas hibrida

Berdasarkan jumlah galur inbred yang digunakan, dikenal adanya Persilangan single cross (silang tunggal) yaitu persilangan antara dua lini inbred AxBPersilangan three way cross (tiga jalur) yaitu persilangan yang melibatkan tiga lini inbred AxBxC

Persilangan double cross (silang ganda) yaitu persilangan yang melibatkan empat lini inbred (AxB) x (CxD)Penampilan hasil persilangan tergantung sifat atau kemampuan masing-masing tetuanya (daya gabung) Daya gabung umum (DGU) adalah penampilan rata-rata dari suatu lini inbred yang disilangkan dengan beberapa lini inbred lain

Daya gabung khusus (DGK) adalah penyimpangan penampilan persilangan suatu lini inbred dengan lini inbred yang lain terhadap daya gabung umumnyaMogea (1981) DGU hasil aksi gen aditifDGK hasil aksi gen dominan, epistasi dan aditif

DGK merupakan hal yang sangat penting dalam rangka pembuatan varietas hibridaDengan DGK dapat diketahui kombinasi dua lini inbred yang superior

CARA PRODUKSI BENIH HIBRIDA

Penyerbukan dapat menjadi masalah dalam produksi benih hibridaUntuk menghasilkan hibrida, penyerbukan harus betul-betul terkontrolPada tanaman menyerbuk sendiri emaskulasi (membuang bunga jantan) merupakan masalah bagi produksi benih hibrida

Cara penyerbukan

Manual : lini inbred A dan B ditanam pada baris secara

berselang-seling Sebelum bunga jantan mekar, lini inbred yang

digunakan sebagai betina harus dipotong (detaseled)

Biji yang digunakan untuk benih hibrida adalah biji dari tetua betina

Penggunaan jantan mandul (male sterility)Male sterility adalah tidak berfungsinya gamet jantan karena faktor genetikOperasional di lapang sama dengan cara manual, hanya dalam hal ini, tetua betina harus merupakan lini inbred yang memiliki bunga jantan mandulProses pembuatan lini inbred mandul jantan memerlukan ketelitian yang lebih cermat

PRODUKSI BENIH NON HIBRIDA

Produksi benih non hibrida meliputi : inbrida untuk tanaman menyerbuk sendiri bersari bebas/open pollinated (OP) untuk

tanaman yang menyerbuk silangProses produksi lebih sederhana, karena hampir sama dengan budidaya untuk konsumsi

Hal yang perlu diperhatikan :Sumber benih harus mempunyai kelas yang lebih tinggi dari kelas benih yang akan diproduksiDalam produksi benih harus memperhatikan faktor genetik dan lingkungan yang berpengaruh

No Sumber Benih Benih yang Dihasilkan

1 Benih Penjenis Benih Dasar

2 Benih Dasar Benih Pokok

3 Benih Pokok Benih Sebar

PRODUKSI BENIH

PRINSIP GENETIK adalah pengendalian mutu internal agar tidak terjadi kemunduran genetis

PRINSIP AGRONOMIK adalah praktek budidaya tanaman untuk benih

PRINSIP GENETIK

Kegiatan yang dilakukan meiputi :

1. Menggunakan lahan yang diketahui sejarah penggunaan sebelumnya, sehingga bebas voluntir (benih asing) dan memenuhi syarat isolasi

PRINSIP GENETIK

2. Menggunakan sumber benih yang tepat kelas atau kualifikasi mutunya - Breeder Seed/Benih Penjenis (BS)- Foundation Seed/Benih Dasar (FS)- Stock Seed/Benih Pokok (SS)

PRINSIP GENETIK

3. Menggunakan isolasi yang sesuai

- isolasi jarak- isolasi waktu

PRINSIP GENETIK

4. Melakukan roguing- Mencabut tanaman asing

5. Menghindari kontaminasi mekanis

6. Menggunakan wilayah adaptasi yang sesuai

1. SEJARAH LAPANG

Voluntir biasanya berasal dari pertanaman sebelumnya di lahan yang samaUntuk menghindari dapat dilakukan :

- pengolahan tanah secara sempurna - periode antar pertanaman yang

cukup lama

1. SEJARAH LAPANG

Menumbuhkan tanaman untuk benih pada lahan yang sama dalam dua musim berturut-turut diizinkan asal kultivarnya sama.Kepastian sejarah penggunaan lahan sebelumnya dapat dipelajari pada waktu pemeriksaan pendahuluan

2. SUMBER BENIH

Penggunaan benih dari kelas yang sesuai sangat diperlukan dalam produksi benih

Sumber benih harus berasal dari benih bersertrifikat dengan kelas yang lebih tinggi :

contoh

Produksi benih kelas Benih Dasar harus menggunakan sumber benih dari kelas Benih PenjenisProduksi benih kelas pokok harus menggunakan sumber benih kelas benih dasarProduksi benih kelas sebar harus menggunakan sumber benih kelas benih pokok

2. SUMBER BENIH

Sumber benih harus memenuhi persyaratan : Diketahui asal usulnya dan murni Bebas dari benih lain, gulma dan

penyakit terbawa benih

3. ISOLASI

Dilakukan dengan tujuan menghindari persilangan dengan serbuksari lain

3. ISOLASI

Kontaminasi dapat disebabkan oleh : Persilangan alamiah dengan

tanaman di sekitarnya Pencampuran mekanis saat di

persemaian, panen, pengolahan dan penanganan benih

Penyakit terbawa benih yang berasal dari lahan di dekatnya

3. ISOLASI

Isolasi yang baik dapat mengurangi terjadinya : Tercampurnya benih dari varietas

berbeda Penyerbukan silang antar pertanaman

yang berbeda Penyebaran hama dan penyakit dari

tanaman inangAda dua teknik isolasi : yaitu Jarak dan Waktu

Isolasi waktu Dilakukan dengan memberikan

selang waktu tanam yang berbeda antara dua varietas yang berbeda sehingga saat berbunga berbeda (padi, jagung 30 hari, kentang 35 hari, kedelai, kacang hujau, kacang panjang 15 hari)

Isolasi jarak Dapat dilakukan dengan : (1)

mengosongkan tanah antar dua blok; (2) menanamnya dengan tanaman lain; (3) tanpa isolasi, namun tanaman diantara dua batas pada jarak untuk persyaratan isolasi dikeluarkan dari calon benih

Pertiumbangan utama dalam menentukan jarak adalah apakah tanaman menyerbuk sendiri atau menyerbuk silangJarak aktualnya apakah serbuksari terbawa angin atau serangga.

Jika ada barier, jarak isolasi dapat dikurangiIsolasi jarak juga dipengaruhi oleh kelas benih yang diproduksi.Arah angin juga menentukan isolasi jaraknya

Agar isolasi efektif hal-hal yang perlu diperhatikan adalah : penetapan arah petakan (tegak

lurus arah angin), penetapamn bentuk petakan

(mendekati bujur sangkar), pembuangan tanaman pinggir ,

penetapan ukuran kebun dan petakan (menyatu dan luas),

penanaman tanaman penghalang (rimbun dan tinggi)

Teknik isolasi lain (rumah kasa) Contoh isolasi jarak (padi, kacang hijau, kacang tanah 3 m, kedelai 8 m, jagung 200 m, kentang 350 m, terong 250 m)

4. ROGUING

Merupakan teknik untuk menjaga kemurnian benihDalam produksi benih, kehadiran tanaman lain tidak diinginkanTanaman lain ini disebut rogues kehadirannya tidak dapat diterima dalam pertanaman benih

4. ROGUING

Rogues dapat berupa gulma, tanaman spesies lain, kultivar lain atau tipe simpang (tanaman yang memiliki karakter berbeda)

4. ROGUING

Tipe simpang dapat terjadi : Tanaman memiliki keragaman

morfologi Benih yang digunakan berasal dari

hasil persilangan

Roguing dilakukan dnegan cara peemriksaan dan membuang tanaman yang memiliki ciri berbeda dengan varietas yang sedang diperbanyak

Pelaksana roguing harus mengetahui: Deskripsi varietas yang diusahakan Karakteristik tipe simpang Penyakit terbawa benih Gulma berbahaya, kurang

berbahaya dan lazim tumbuh

Tanaman lain yang biasa ditemukan Ketidaknormalan tanaman (stres

nutrisi, suhu dankelembaban tanah) Pengambilan contoh dan cara

perhitungan yang berlaku.

Efektivitas roguing tergantung pada perbedaan rogue dan ketrampilan pembuangannya.

Roguing harus dilakukan beberapa kali pada tahap pertumbuhan yang berbeda. Waktu terbaik adalah saat pembungaan penuh. Pada tanaman menyerbuk silang roguing dilakukan sebelum bunga mekar

Upaya meningkatkan efisiensi roguing : Ditanam sedemikian rupa sehingga

tanaman dapat dilihat/diamati per individu

Berjalan secara sistematik melalui pertanaman yang ada, sehingga setiap tanaman dapat terlihat

Seluruh bagian tanaman rogue dicabut dan dibung

Usahakan pemeriksaan mebelakangi matahari, sepagi mungkin

Jangan ditunda palaksanaannya

Catat semua tanaman yang dicabut Gulma dan tanaman liar yang dapat

menyerbuk silang dicabut dan dibuang

Tanaman dan gulma terinfeksi penyakit dicabut dan dibuang

5. PENCEGAHAN KONTAMINASI MEKANIS

Menghindari tercampurnya benih asing pada semua proses produksiSemua alat dan wadah harus dibersihkan antar operasi yang berbeda (traktor, alat pengolahan tanah, mesin tanam, mesin potong, perontok, lori, pengering, wadah simpan).

Setelah panen kelompok benih harus dijaga terpisah satu sama lain

6. PENANAMAN DI WILAYAH ADAPTASI

Untuk menghindari kemunduran varietas perlu diusahakan di wilayah adaptasinyaKadang diperlukan produksi beih di luar adaptasinya agar dapat memelihara pasokan benih bermutu baik dengan tetap

Perlu juga menghasilkan benih dalam wilayah yang diketahui bebas dari penyakit terbawa benih yang dapat menyulitkan

PRINSIP AGRONOMIK PRODUKSI BENIH

Praktek budidaya tanman untuk benih dan konsumsi pada dasarnya samaProduksi benih memerlukan perhatian khusus

Secara agronomik, produksi benih melaksanakan hal-hal sebagai berikut :

1) Pemilihan dan penyiapan lahan produksi

2) Penumbuhan tanaman3) Pemanenan tanaman4) Penanganan benih agar siap salur

1) Pemilihan dan penyiapan lahan

Dalam pemilihan lahan hal-hal yang perlu diperhatikan adalah : Adaptasi tanaman terhadap

lingkungan produksi Sejarah pertanaman sebelumnya Rotasi tanaman Kemudahan tempat bagi jaringan

transportasi antar wilayah

Produsen benih hendaknya memilih lapang produksi yang sesuai dengan tanaman yang akan diusahakanSejarah lapang penting untuk menghindari banyaknya voluntir

Penyiapan lahan untuk pertanaman dimulai dalam waktu yang baik untuk menjamin pengolahan tanah telah dilakukan secara baik

Tahap penyiapan lahan meliputi : Pembersihan Perataan Irigasi dan drainase Pemberian bahan organik Pemberian unsur hara

2) Penumbuhan tanaman

PENANAMANTanaman yang tidak memerlukan persemaian terlebih dahulu Benih dlaam satu lubang jangan

terlalu banyak Kedalaman tanam tergantung

ukuran benih dan waktu tanam (musim hujan lebih dalam)

Cara tanam berbaris lebih disarankan

Semua petakan harus diberi tanda dengan jelas dan dicatat tata letaknya

Tanaman yang memerlukan persemaian Persiapan bedengan persemaian Lokasi persemaian mudah

dijangkau sehingga memudahkan pengairan ,penaungan,

Penyesuaian tanaman Pemindahan tanaman

MELIHARAAN Penjarangan bahan tanamnya

berupa benih Pendangiran untuk menghindari

pemadatan tanah Pengendalian gulma karena

merupakan pesaing tanaman pokok (nutrisi, cahaya, unsur hara, ruang)

Irigasi mengurangi masalah kekurangan air

Pemupukan membangun struktur tanaman

Pengendalian hama dan penyakit penyebaran penyakit dapat dikurangi dengan cara meroguing tanaman berpenyakit

Penegakan lanjaran/para-para untuk spesies merambat

Pemangkasan pada tanaman untuk membentuk tajuk

Membantu penyerbukan tanaman yang penyerbukannya melalui serangga dengan melepas serangga

Perlindungan tanama dari kontaminasi serbuksari asing

3) Pemanenan

Saat tanman menghasilkan benih bermutu tinggi dalam jumlah maksimalAgar produksi dapat dicapai maksimal maka : Tegakan tanaman yang tumbuh

baik dan seragam

Proses pematangan berlangsung dalam waktu yang tidak terlalu laam atau terlalu pendek

Tingkat keberhasilan penyerbukan dan pembuahan tinggi

Penentuan saat panen Dipanen saat masak fisiologis,

penundaan sesaat untuk mengurangi kadar air

Penundaan terlalu lama dapat meningkatkan kehilangan benih, benih terlalu kering mudah pecah saat perontokan, vigor menurun

Jika panen sebelum fase pemasakan, akan mengakibatkan keriput jika dikeringkan, sulit dipisahkan saat perontokan sehingga rentan kerusakaan saat perontokan, sulit dikeringkan, tidak tahan simpan, vigor rendah

Panen terbaik adalah panen dini dan pengeringan buatan

Sistem panen Ada dua operasi yaitu pemotongan

dan perontokan Mesin yang mampu melaksanakan

dua operasi sekaligus disebut combine harvested

Beberapa spesies panen dilakukan dengan pemetikan oleh tangan unutk benih yang matangnya tidak seragam

Saat pemotongan kadar air masih terlalu tinggi, sehingga dibiarkan sementara agar kadar air turun

Kondisi benih ketika dipanen berpengaruh terhadap daya simpannyaCuaca saat panen sangat berpengaruh terhadap kualitas benihnya

Hilangnya viabilitas selama penyimpanan umumnya karena kerusakan mekanis saat panen dan pengolahanKeberhasilan penyimpanan tergantung terutama pada kadar air benih ketika akan disimpan.

Pengeringan merupakan bagian penitng dalam proses pemanenan

4) Penanganan benih siap salur

Teknik penyiapan benih siap salur harus sesuai dengan sifat daya simpan benih yang diproduksi. Sebelum disimpan, benih harus dibersihkan, dikeringkan, dikemas

Ada dua tipe benih berdasarkan daya simpannya yaitu ortodoks dan rekalsitran.Tipe ortodoks memerlukan kadar air dan kelembaban rendah untuk peyimpanannya sebaliknya untuk rekalsitran