Pembiakan Tanaman
Transcript of Pembiakan Tanaman
11
BBAB VIIIAB VIII
PEMBIAKAN TANAMANPEMBIAKAN TANAMAN
22
Lingkup dan TIKLingkup dan TIK
LingkupLingkup
Reproduksi, pembiakan sexual dan Reproduksi, pembiakan sexual dan asexual, sertifikasi benih dan bibit asexual, sertifikasi benih dan bibit tanaman, penanaman benihtanaman, penanaman benih
TIKTIK
Mahasiswa mampu menjelaskan Mahasiswa mampu menjelaskan pembiakan tanaman secara sexual dan pembiakan tanaman secara sexual dan asexualasexual
Mahasiswa menjelaskan produksi Mahasiswa menjelaskan produksi bahan bahan tanaman (benih dan bibit)tanaman (benih dan bibit)
33
REPRODUKSIREPRODUKSI
Rangkaian proses pengabadian dan
pelipatgandaan dari sel dan organisme
Tujuan utama: Mempertahankan
keberadaan jenis
Melalui pertambahan jumlah untuk memelihara sifat-sifat penting
tanaman Penggunaannya merupakan dasar pertanian
SEXUAL ASEXUAL
44
Reproduksi adalah duplikasi diri yang
dikendalikan oleh suatu mekanisme
pengendalian kehidupan
pada tingkat sel perbanyakan
(duplikasi) DNA (Deoxyribonucleic acid)
Penyusun DNA, ada 3 macam :
1. basa nitrogen
2. gula-C5 (deoxyribose)
3. phosphate
55
Komponen DNA dan RNAKomponen DNA dan RNA
Adenine
Thymine
Uracil
Ribose Deoxyribose Phosphate
Guanine Cytosine
Gula C-5
Basa Nitrogen
ADENOSINERNA
DNA
66
Saling
berpasangan
dengan ikatan
Hidrogen:
A – T
G – C
Akibat:
Struktur DNA
pita-pilin-
ganda (doubel
helix)
77
Struktur DNA
(kanan) dan
RNA (kiri). DNA
pita ganda, RNA
pita tunggal.
DNA Thymine
RNA Uracil
99
DNA
Transcription
PenyaduranRNA
mRNA
Translation
PenterjemahanRibosom
Protein
Ekspresi Sifat
Asam
amino
Inti selSistem ekspresi gen
1010
Ilustrasi Sinthesis ProteinIlustrasi Sinthesis Protein
tRNA
Proteim sedang diisusun
Ribosom
Protein jadi
Asam amino
Asam-2
amino
1111
Gen dan Kromosom
Kode DNA membentuk untaian ganda tetapi hanya satu untai yang mengkode sifat
CGTATATCGATTGCTAC
GCATATAGCTAAGGATG
Tidak semua untai berfungsi sebagai gen
Gen 1 Gen 2 Gen 3
Dari keseluruhan gen tanaman hanya10% yang aktif terus
menerus (disebut house keeping gene), yang lainnya akan
aktif bila ada rangsangan
1212
Untai DNA yang mencapai panjang tertentu
membentuk gugus yang disebut Kromosom
Set kromosom yang menyimpan kode lengkap suatu
tanaman disebut Genom
Jumlah kromosom dalam sel tanaman dikenal
sebagai 2n, atau disebut jumlah diploid
Jumlah kromosom dalam sel reproduktif dikenal
sebagai n, atau disebut jumlah haploid
Setiap jenis tanaman memiliki
Jumlah DNA yang berbeda
1313
Nama LatinNama Latin Nama umumNama umumUkuran genom Ukuran genom
(MBp)(MBp)
LycopersiconLycopersicon esculentumesculentum TomatTomat 953953
MalusMalus xx domesticadomestica ApelApel 769769
ManihotManihot esculentaesculenta SingkongSingkong 760760
MusaMusa spsp PisangPisang 873873
NicotianaNicotiana tabacumtabacum TembakauTembakau 44344434
OryzaOryza sativasativa ssppsspp.. indicaindica && japonicajaponica PadiPadi 431431
PhaseolusPhaseolus vulgarisvulgaris BuncisBuncis 637637
SaccharumSaccharum spsp.. TebuTebu 30003000
SorghumSorghum bicolorbicolor SorgumSorgum 760760
TriticumTriticum aestivumaestivum GandumGandum 1596615966
ZeaZea maysmays JagungJagung 25042504
Ukuran Genom Tanaman
MBp: Mega Base pair (Juta pasang basa)
1414
Nama LatinNama Latin Nama umumNama umumUkuran genom Ukuran genom
(MBp)(MBp)
AlliumAllium cepacepa BawangBawang MerahMerah 15921592
ArabidopsisArabidopsis thalianathaliana ArabidopsisArabidopsis 135135
AvenaAvena sativasativa OatsOats 1131511315
BetaBeta vulgarisvulgaris sspssp esculentaesculenta BitBit GulaGula 758758
BrassicaBrassica napusnapus CanolaCanola 11821182
CapsicumCapsicum annuumannuum CabaiCabai 27022702
CitrusCitrus sinensissinensis JerukJeruk 382382
GlycineGlycine maxmax KedelaiKedelai 11151115
GossypiumGossypium hirsutumhirsutum KapasKapas 22462246
HordeumHordeum vulgarevulgare BarleyBarley 48734873
LactucaLactuca sativasativa SeladaSelada 26392639
Ukuran Genom Tanaman
MBp: Mega Base pair (Juta pasang basa)
1515
Reproduksi
Sistem penggandaan informasi genetik untuk pengabadian
suatu organisme/tanaman
Untai DNA digandakan secara
semikonservatif
Pembelahan Sel
Mitosis Meosis
1616
Pengendalian sifat
Tipe pengendalian sifat
1. Dikendalikan satu gen (sifat monogenik) misalnya warna
bunga,
2. Dikendalikan banyak gen (sifat poligenik) misalnya hasil
panen
Alel: beberapa alternatif pembentuk sifat yang
berada pada lokus (posisi) yang sama dalam
kromosom
Gen C = merah, Gen c = ungu
C dan c adalah allel
CC = merah (homozigot)Cc = merah (heterozigot)cc =ungu (homozigot)C=dominan, c=resesif
1717
Lingkaran hidup tanaman
Tanaman Dewasa
Gamet (jantan, betina)
PenyerbukanPembuahan
Zygot
Biji
Kecambah
Tanaman Dewasa
Pembelahan meosis
1919
Tipe Perbanyakan
Tanaman Induk
Penyerbukan
-Sendiri-Silang
Pembuahan
Biji
Tanaman Baru
Jaringan vegetatif
Tanaman Baru yang
sama secara genetik dengan
tanaman induknya
SEXUAL ASEXUAL
-Stek-Sambung-Kultur jaringan-Biji -dll
2020
Teknik Pembiakan AseksualTeknik Pembiakan Aseksual
3.3. Induksi akar dan pucuk adventifInduksi akar dan pucuk adventif
Cangkok Cangkok induksi akarinduksi akar
Stek Stek induksi akar, tunas (tgt jenis stek)induksi akar, tunas (tgt jenis stek)
Merunduk Merunduk bentuk sederhana cangkokbentuk sederhana cangkok
4.4. Penyambungan: grafting dan buddingPenyambungan: grafting dan budding
5.5. Kultur JaringanKultur Jaringan
2121
Teknik Pembiakan AseksualTeknik Pembiakan Aseksual
1.1. Biji non sigotik:Biji non sigotik:
a. biji apomiktik (Manggis)a. biji apomiktik (Manggis)
b. biji nuselar (biji poliembrioni:b. biji nuselar (biji poliembrioni:
pada 1 biji terdapat banyak tunas atau pada 1 biji terdapat banyak tunas atau
embrio. Kemungkinan 1 berupa embrio. Kemungkinan 1 berupa
embrio sigotik, lainnya berasal dari embrio sigotik, lainnya berasal dari
jaringan nuselus yang idendik jaringan nuselus yang idendik
dengan induk; jeruk, mangga, apokad)dengan induk; jeruk, mangga, apokad)
2222
Teknik Pembiakan VegetatifTeknik Pembiakan Vegetatif
2.2. Struktur Vegetatif Khusus (ingat Bab V)Struktur Vegetatif Khusus (ingat Bab V)
Runner (Stroberi, pegagan) Runner (Stroberi, pegagan)
Umbi lapis (Bawang merah) Umbi lapis (Bawang merah)
Umbi sisik (Bunga Lili) Umbi sisik (Bunga Lili)
Rhizome (AlangRhizome (Alang--alang); Rimpang : Jahe alang); Rimpang : Jahe
Carang batang (Pisang) Carang batang (Pisang)
Umbi batang (Kentang) Umbi batang (Kentang)
Umbi akar (Ubi jalar)Umbi akar (Ubi jalar)
Struktur khusus biasanya untuk bertahan hidup pada
kondisi sub optimum; dormansi merupakan nilai
ekonominya (umbi-umbian)
2424
Pembiakan AseksualPembiakan Aseksual
Pembiakan tanaman aseksual bertujuan: Pembiakan tanaman aseksual bertujuan:
meregenerasikan jaringan atau bagianmeregenerasikan jaringan atau bagian--
bagian tanaman yang belum/tidak ada bagian tanaman yang belum/tidak ada
pada propagulapada propagula
Dapat terjadi 100% alami (tinggal tanam)Dapat terjadi 100% alami (tinggal tanam)
Dengan tujuan efisiensi dan efektvitas, Dengan tujuan efisiensi dan efektvitas,
dilakukan secara buatan (artifisial) dilakukan secara buatan (artifisial)
Mempercepat laju perbanyakan!Mempercepat laju perbanyakan!
2525
Dasar: totipotensi Dasar: totipotensi setiap sel hidup setiap sel hidup
memiliki informasi lengkap sebagai individu memiliki informasi lengkap sebagai individu
sempurnasempurna
Basis: pembelahan mitosis Basis: pembelahan mitosis genotipegenotipe
hasil pembiakan = tanaman indukhasil pembiakan = tanaman induk
Contoh regenerasi adventif:Contoh regenerasi adventif:
stek batang stek batang membentuk akar (teh, tebu) membentuk akar (teh, tebu)
stek akar stek akar membentuk tunas (ubi jalar)membentuk tunas (ubi jalar)
stek daun stek daun membentuk akar & tunas membentuk akar & tunas
(cocor bebek, violces)(cocor bebek, violces)
Pembiakan AseksualPembiakan Aseksual
2626
Beberapa Contoh Manfaat/Keuntungan Beberapa Contoh Manfaat/Keuntungan
Pembiakan AseksualPembiakan Aseksual
Tanaman seragam identik dengan indukTanaman seragam identik dengan induk
Dapat mempercepat masa produktifDapat mempercepat masa produktif
Lebih mudah dilakukan (stek, struktur khusus)Lebih mudah dilakukan (stek, struktur khusus)
Dapat digabungkan dengan teknik kultur jaringan Dapat digabungkan dengan teknik kultur jaringan
untuk pembiakan masal; membantu proses seleksi untuk pembiakan masal; membantu proses seleksi
dalam pemuliaan)dalam pemuliaan)
Menggabungkan dua atau lebih genotipe dalam 1 Menggabungkan dua atau lebih genotipe dalam 1
individu tanaman (penyambungan)individu tanaman (penyambungan)
Melestarikan “mutasi” yang menguntungkan (apel Melestarikan “mutasi” yang menguntungkan (apel
manalagi dari apel malang) manalagi dari apel malang)
2727
Manajemen Pembibitan berbasis Manajemen Pembibitan berbasis
Pembiakan AseksualPembiakan Aseksual
Pengembangan
Nuclear
Stock
Analisis awal
Inspeksi visual
Uji virus
Uji progenyStep 1. Pengembangan
Step 2. Pemeliharaan
Foundation
or
Mother Block
Step 3. Perbanyakan dan distribusi bibit
Source
Block
Propagation
Commercial
Plants
Increase
Block
2828
Teknologi Benih
Benih biji untuk perbanyakan tanaman
faktor penting dalam siklus pertanian
Benih bermutu
Teknologi Benih
-Penanaman khusus-Pemanenan-Pembersihan-Pengeringan-Perlakuan khusus-Pengepakan-Penyimpangan
-Viabilitas tinggi-Bebas penyakit-Bebas kotoran-Murni-Benar sesuai nama
2929
Pemuliaan dan Sertifikasi
Pemuliaan : Upaya perbaikan sifat-sifat tanaman agar
mempunyai nilai yang lebih baik (produksi lebih
tinggi, mutu hasil lebih baik)
Untuk menjaga dan menjamin sifat unggul hasil
pemuliaan dilakukan sertifikasi
Breeder Seed
Foundation Seed
Stock Seed
Extension/Certified Seed
Benih Penjenis
Benih Dasar
Benih Pokok
Benih Sebar/ Bersertifikat
3030
Penanaman BenihPenanaman Benih
Serangkaian proses yang terjadi sejak tanaman Serangkaian proses yang terjadi sejak tanaman dorman menjadi bibit yang vigordorman menjadi bibit yang vigor
Tergantung : Tergantung :
Viabilitas benih, kondisi lingkungan, dormansi benihViabilitas benih, kondisi lingkungan, dormansi benih
Tipe perkecambahanTipe perkecambahan
Hipogeal : jagung, padiHipogeal : jagung, padi
Epigeal : kacanganEpigeal : kacangan
Penanaman benih dan bibitPenanaman benih dan bibit Jarak TanamJarak Tanam
Kedalaman TanamKedalaman Tanam
Teknik penanaman Teknik penanaman direct seedingdirect seeding
transplantingtransplanting