PENDAHULUAN
A. Latar
Belakang
Kegiatan pemuliaan tanaman dapat dikatakan sebagai
tekanan evolusi yang sengaja dilakukan oleh manusia. Pemuliaan tanaman adalah
kegiatan mengubah susunan genetik individu maupun populasi tanaman untuk suatu
tujuan. Pemuliaan tanaman merupakan suatu seni dari ilmu pengetahuan untuk
menciptakan tanaman yang lebih baik melalui perbaikan genetik. Selain itu
pemuliaan tanaman merupakan suatu metode yang secara sistematik merakit
keragaman genetik menjadi suatu bentuk yang bermanfaat bagi kehidupan manusia.
hasil dari kegiatan pemuliaan tanaman yaitu berupa tanaman unggul.
Pada mulanya kegiatan pemuliaan tanaman merupakan
perpaduan seni dan ilmu pengetahuan yang mempelajari bagaimana memperbaiki
genotipe tanaman dalam populasi sehingga lebih bermanfaat bagi manusia.
Pemuliaan tanaman pada mulanya hanya didasarkan pada seni saja, yaitu pemilihan
dalam populasi tanaman didasarkan atas perasaan, keterampilan, kemampuan serta
petunjuk yang terlihat pada tanaman. Tanaman yang terpilih selanjutnya
dikembangbiakkan untuk dapat memenuhi kebutuhan petani. Pemuliaan tanaman pada
akhirnya dikembangkan sebagai suatu teknologi yang merakit keragaman genetik
menjadi suatu bentuk yang lebih bermanfaat bagi manusia. Seleksi yang artinya
memilih dilakukan pada setiap tahap program pemuliaan, seperti: memilih plasma
nutfah yang akan dijadikan tetua, memilih metode pemuliaan yang tepat, memilih
genotipe yang akan diuji, memilih metode pengujian yang tepat, dan memilih
galur yang akan dilepas sebagai varietas.
B. Tujuan
1.
Mengetahui
macam-macam perkembangbiakan tanaman
2.
Mengetahui pusat
asal tanaman pada berbagai jenis tanaman
BAB II
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. PERKEMBANGBIAKAN
TANAMAN
Pengetahuan
tentang perkembang biakan tanaman mempunyai arti penting dan akan sangat
membantu para pemuliaan tanaman dalam menentukan alternatif, teknik-teknik, dan
analisis yang diperlukan untuk mengevaluasi proses pelaksanaan program
pemuliaan tanaman. Pengetahuan tetang perkembang biakan tanaman penting sekali,
sebagai dasar pengertian dari mekanisme penurunan sifat tanaman tesebut. Perkembangbiakan
tanaman dibagi menjadi dua kelompok yaitu seksual dan aseksual.
1.
Perkembangbiakan
Aseksual
Aseksual adalah perkembangbiakan tanaman dengan
menggunakan bagian-bagian vegetatif tanaman, dan seksual, yaitu
perkembangbiakan tanaman dengan menggunakan biji. Kelestarian sifat yang
dimiliki tanaman atau kelompok tanaman dari generasi ke generasi berikutnya
sangat tergantung pada kombinasi gen yang terdapat dalam kromosom sel tanaman.
Kombinasi atau kumpulan gen pada suatu individu tanaman disebut genotipe.
Perwujudan genotipe yang tampak disebut fenotipe, yakni menampilanm genotipe
tertentu pada suatu lingkungan tempat tumbuh tanaman, dalam pemuliaan tanaman
hal demikian dikenal sebagai interaksi genotipe dan lingkungan. Jadi fungsi
perkembang biakan tanaman adalah pelestarian genotipe atau kombinasi genotipe
tertentu pada keturunan.
Semua individu yang berasal dari perbanyakan vegetatif
satu individu tanaman, disebut klon Semua keturunan hasil perbanyakan vegetatif
mempunyai keseragaman genotipe. Keragaman genotipe dalam populasi tanaman
klonal dapat pula terjadi karena kemungkinan adanya mutasi gen, mutasi kromosom
atau mutasi genom. Perbaikan tanaman dapat dilakukan dengan melakukan hibiridisasi
antar tanaman klonal, selanjutnya dilakukan seleksi pada turunan. Bila
didapatkan turunan yang memiliki karakter agronomi/ hortikulturik baik, dapat
diperbanyak kembali secara vegetatif. Perkembangbiakan tanaman secara vegetatif
dapat dibedakan menjadi:
a.
Pembiakan vegetatif secara alami
1) Modifikasi
batang
-
Umbi lapis (bulbus),
merupakan pertumbuhan calon batang yang memendek, menebal, dan membentuk
lapisan-lapisan. Umbi lapis yang berkembangn penuh disebut offset. Bulbus
dijumpai pada keluarga Liliaceae seperti brambang, lili, bakung dan lain-lain.
-
Umbi batang (cormus),
merupakan pertumbuhan calon batang yang memendek dan menebal, tertapi tidak
diikuti oleh lapisan-lapisan. Dijumpai pada bunga gladiul, bawang putih, talas,
dan lain-lain.
-
Rimpang (rhizome),
merupakan batang yang tumbuh di bawah permukaan tanah.
-
Sulur / stolon/
runner, adalah suatu organ batang yang tumbuh menggantung dari mata
tunas dan menjulur di atas permukaan tanah.
-
Umbi batang (tuber),
adalah bagian batang di bawah tanah yang menjulur dan membesar sebagai tempat
penyimpanan makanan cadangan, pada bagian kulit banyak di jumpai tunas.
-
Tunas pucuk (crown)
dan tunas lateral (offshoots) dijumpai pada tanaman nenas. Tunas air (sucker)
dijumpai pada tanaman pisang.
2)
Modifikasi akar/ umbi akar
Modifikasi akar adalah akar
yang membesar dan berfungsi sebagai tempat penyimpanan makanan cadangan dan
mengandung mata tunas.
3)
Biji apomiksis
Biji apomiskis merupakan
pembiakan vegetattif yang ditandai dengan terjadinya proses reproduksi seksual
yang tidak normal. Peristiwa apomiksis dapat terjadi karena adanya peristiwa
partenogenesis dan apogami. Patenogenesis merupakan peristiwa dimana embrio
tumbuh dari sel telur yang tidak buahi. Bila sel telur tersebut tidak mengalami
pembelahan miosis, maka embrio yang tumbuh bersifat diploid. Tetapi bila embrio
tumbuh dari sel telur yang telah mengalami miosis, maka embrio yang tumbuh
bersifat haploid.
b. Pembiakan vegetatif secara
buatan
1) Layerage, yaitu
mengakarkan bagian tanaman yang masih berhubungan dengan tanaman induk. Layerage
dibedakan:
-
Merunduk, yaitu
merundukan cabang tanaman di dalam tanah, dan bila sudah tumbuh akar dapat
disapih. Contoh pada mawar, anggur, melati dan lain-lain.
-
Mencangkok (air
layerage), mengakarkan bagian tanaman yang telah dihilangkan kambiumnya dan
ditambahkan media tumbuh seperti tanah humus. Bila telah tumbuh akar dapat
disapih. Contoh pada Jambu air, mangga, sawo dan lain-lain.
2) Stek (cuttage), perbanyakan sengan memotong organ tanaman. Stek dibedakan
menjadi:
- Stek
akar, pada jambu biji, sukun, costal batu .
- Stek daun, pada wijaya kusuma, cocor bebek.
- Stek batang, pada ketela pohon, panili, dadap, gamal
dan lain-lain.
3) Menempel (okulasi), mata tunas batang
atas yang ditempelkan pada batang bawah tanpa kayu (kulit dengan mata saja).
Okulasi banyak dilakukan pada tanaman buah-buahan , seperti: mangga, rambutan, durian,
jeruk.
4) Menyambung
(grafting), yaitu mata
tunas dari batang atas yang disambungkan pada batang bawah masih mengandung
kulit dan kayu. Grating banyak diterapkan pada: kopi, kakao, sawo, melinjo,
duku, kembang kertas, dan lain-lain.
2. Perkembangbiakan
Seksual
Kelompok tanaman yang melakukan
perbanyakan secara seksual, dapat
dibedakan menjadi dua, yaitu: kelompok tanaman
menyerbuk sendiri dan kelompok tanaman menyerbuk silang/ bersari bebas.
Perbedaan cara penyerbukan ini akan membedakan metode pemuliaan yang
diterapkan.
a.
Tanaman menyerbuk sendiri (self-pollinated plants).
Penyerbukan sendiri (self
pollination) adalah bersatunya tepung sari dengan putik yang masing-masing
berasal dari tanaman itu sendiri. Penyerbukan sendiri hanya terjadi pada
tanaman berumah satu (monoecious), yaitu bunga jantan dan betina
terdapat dalam satu tanaman. Bunga tanaman menyerbuk sendiri dapat berupa bunga
lengkap atau bunga sempurna. Bunga lengkap adalah munga yang mempunyai empat
organ bunga yaitu kelopak bunga (calyx), mahkota bunga (corolla),
benang sari (stament) dan putik.(pistilum). Sedangkan bunga
sempurna adalah bunga yang memiliki dua organ kelamin jantan dan betina.
Kharakteristik tanaman
menyerbuk sendiri, adalah setiap lokus gen tanaman dalam populasi adalah
homosigot. Hal itu terjadi karena: tanaman yang
homosigot bila diserbuk sendiri maka turunannya juga
akan homsigot. Sedangakan tanaman yang heterosigot bila disebuk sendiri secara
terus-menerus akan mendapatkan proporsi tanaman homosigot semakin besar pada
keturunan, dan akhirnya akan menjadi homosigot (resesif dan dominant) pada
seluruh populasi. Beberapa mekanisme bunga melakukan penyerbukan sendiri
adalah: bunga tidak membuka (kleistogamie), tepung sari luruh sebelum
bunga membuka, benang sari dan putik ditutup oleh bagian bunga sesudah bunga
membuka, dan putik memanjang segera setelah tepung sari masak.
Spesies tanaman menyerbuk
sendiri kadang-kadang dapat melalukan penyerbukan silang. Persentase terjadinya
penyerbukan silang tergantung dari spesies/ varietas dan pengaruh lingkungan.
Misalnya kapas umumnya 5-25 % dalam keadaan tertentu dapat mencapai 50 %, padi
0-3% rata-rata 0,5 %, sogum rata-rata 6 %, kedelai rata-rata 1 %, tomat kurang
dari 1 %.
b.
Tanaman Menyerbuk Silang (cross pollinated plant).
Penyerbukan silang (cross
pollination) adalah bersatunya tepung sari dengan putik, dimana tepung sari
berasal dari tanaman lain yang sifatnya berbeda. Ciri-ciri tanaman menyerbuk
silang adalah:
a)
Secara
morfologi/ fisik kedudukan putik (pistilum) dan benang sari (stament)
sedemikian rupa sehingga mencegah penyerbukan sendiri (herkogamie), seperi
pada tanaman panili.
b)
Tepung sari dan
sel telur berbeda masaknya (dichogamie). Protandris yaitu bila
bungan jantan masak lebih dahulu dari bunga betina, dan protoginis bila
bunga betina masak (putik) lebih dahulu dari bunga jantan.
c)
Adanya sifat inkompatibilitas
yaitu terjadinya penyerbukan pada bunga tetapi tidak dilanjutkan pembuahan,
karena adanya hambatan fisiologis. Hambatan fisiologis dapat berupa inaktifnya
zat tumbuh (phytohormon) sehingga buluh serbuk sari tidak terbentuk,
seperti pada kakao.
d)
Self-sterility,
adalah tidak terjadinya penyerbukan bungan karena
bunga jantan tidak berfungsi (mandul) secara genetik.
e)
Tanaman berumah
satu (monoecious), adalah tanaman dimana bunga jantan dan betina tumbuh pada
satu tanaman, tetapi letaknya berbeda, seperti pada tanaman jagung.
f)
Tanaman berumah
dua (dioecious) adalah tanaman dimana bunga jantan dan betina
masingmasing tumbuh pada tanaman berbeda, seperti pada tanaman pepaya.
Populasi alami tanaman
menyerbuk silang, terdiri atas individu-indidu yang secara genetik heterosigot
untuk kebanyakan lokus. Secara genotipik pula berbeda dari satu individu ke
individu lainnya, sehingga keragaman genetik dalam populasi sangatlah besar.
Jenis tanaman menyerbuk
silang antara lain: jagung, rye, apel, apokat, pisang, ceri, anggur,
mangga, papaya, durian, beberapa kacang-kacangan, asparagus, bit, kubis,
wortel, seledri, sawi, bawang, berambang, bunga matahari, ketela pohon, ketela
rambat dan semangka, kelapa dalam, kakao, kopi robusta dan lain-lain.
Penyerbukan silang secara alami dapat terjadi karena bantuan: angin (anemophily),
serangga (entomophily), air (hydrophily), dan hewan (zoophily).
A. PUSAT ASAL
TANAMAN
Spesies liar asal tanaman
budidaya dijumpai di beberapa negara di dunia, seperti spesies tanaman pisang
di duga berasal dari di Indonesia, tanaman jagung bersasal dari Amerika Tengah,
padi dari India, gandum dari Israel, Irak dan Iran. Pengetahuan tentang asal
mula tanaman budidaya diteliti oleh akhli botani Rusia Vavilop (1920-1940), dimana
diketemukan aturan atau ketentuan tetentu mengenai penyebaran geografis
tanaman. Vavilop mengkoleksi ribuan tanaman dari seluruh dunia, tempat koleksi
disebut sebagai pusat asal tanaman atau pusat gen.
Menurut
Vavilov didunia ada delapan asal tanaman, yaitu:
1.
Berpusat di
Cina, terdiri dari: Naked oat (Avena nuda), kacang
kedelai (Glycine hispida), Adzuki bean (Phaseolus angularis),
kacang buncis (Phaseolus vulgaris), bambu kecil (Phyllostachys sp), Leaf
mustard (Brassica junsea), Aprikot (Prunus armeniaca), Pear (Prunus
persica), Orange (Cytrus sinensis), Wijen (Sesamum indicum),
the Cina (Camellia (Thea) sinensis).
2.
Berpusat di
India, terdiri dari: padi (Oryza
sativa ), African millet (Eleusine coracana), Chik pea (Cicer
arietinum), Math bean (Phaseolus aconitifolius), Rice bean (Phaseolus
calcaratus ), Horse gram (Dolichos biflorus), Terong (Solanum melongena),
kacang panjang (Vigna sinensis), lobak (Raphanus caudatus), Taro
yam (Colocasia antiquorum), mentimun (Cucumis sativus), Kapas
pohon (Gossypium arboreum), jute (Corchorus olitorius), lada (Piper
nigrum), Indigo (Indigoferatinctoria).
2a. Berpusat di
Indo-Malayan, terdiri dari:
yam (Diocorea sp.), jeruk besar (Citus maxima), pisang (Mussa
sp), kelapa (Cocos nucifera), tebu (Saccharum officinarum).
3.
Berpusat di
Asia Tengah, terdiri dari:
gandum roti (Triticum aestivum), Club wheat (Triticum compactum),
Shot wheat (Triticum sphaerococum), Rye (Secale cereale), kacang
ercis (Pisum sativum), Lentil (Lens esculenta), Chick pea (Cicer
arietinum), wijen (Sesamum indicum), Flax (Linum usitatissimum),
bunga matahari (Carthamus tinctirius), wortel (Daucus carota),
lobak (Raphanus sativus), pear (Pyrus coimunis), apel (Pyrus
malus), Walnut (Juglans regia).
4.
Berpusat di
Timur Tengah, terdiri dari:
Einkon wheat (Triticum monococcum), Durun wheat (Triticum durum),
Pulard wheat (Triticum turgidum), gandum roti (Triticum aestivum),
barle (Hordeum vulgare), Rye (Secale cereale), Red oat (Avena byzantina),
Chick pea (Cicer arietinum), Lentil (Lens esculenta), kacang
ercis (Pisum sativum), Blue alfalfa (Medicago sativa), wijen (Sesamum
indicum), Flax (Linum usitatissimum), melon (Cucumis melo),
Almond (Amygdalus comunis), Fig (Ficus carica), Pomergranate (Punica
granatum), anggur (Vitis vinifera), Apricot (Prunus armeniaca),
Pistachio (Pistacia vera).
5.
Berpusat di
Meditrania, terdiri dari:
Durum wheat (Triticum durum), Hulled oat (Avena strigosa), Broad
bean (Vicia faba), kubis (Brassica olerace), Olive (Olea europea),
Lettuce (Lactuca sativa).
6.
Berpusat di
Abesinea, terdiri dari: Durun wheat (Triticum
durum), Pulard wheat (Triticum turgidum), Emmer (Triticum
dicoccum), barle (Hordeum vulgare), Chick pea (Cicer arietinum),
Lentil (Lens esculenta), Teff (Eragrostis abyssinica), African millet
(Eleusine coracana), kacang ercis (Pisum sativum), Flax (Linum
usitatissimum), wijen (Sesamum indicum), Castor bean (Ricinus
communis), kopi (Coffea arabica), sorgum (Sorghum vulgare).
7.
Berpusat di
Meksiko Selatan dan AmerikaTengah, terdiri
dari: jagung (Zea mays), kacang buncis (Phaseolus vulgaris),
cabai (Capsicum annum), kapas (Gossypium hirsutum), Sisal hemp (Agave
sisalana), Waluh/Squash/Gourd (Cucurbita sp.).
8.
Berpusat di Amerika Selatan (Peru, Equador,
dan Bolivia), terdiri dari:
ketela rambat (Ipomoea batatas), ketang (Solanum tuberosum),
kacang lima (Phaseolus lunatus), tomat (Lycopersicum esculentum),
Kapas/ Sea Island cotton (Gossypium barbadense), papaya (Carica
papaya), tembakau (Nicotiana tabacum).
8a. Berpusat di Chili. Terdiri dari: kentang (Solanum tuberosum)
8b. Berpusat di Brasilia dan Paraguae, terdiri dari: ketela pohon/cassava (Manihot utilissima),
kacang tanah (Arachis hypogaea), kakao (Theobroma cacao), karet
(Hevea brasiliensis), nenas (Ananas comosus), Purple
granadilla (Passiflora edulis).
BAB III
KESIMPULAN
1.
Pengetahuan
tentang perkembang biakan tanaman mempunyai arti penting dan akan sangat
membantu para pemuliaan tanaman dalam menentukan alternatif, teknik-teknik, dan
analisis yang diperlukan untuk mengevaluasi proses pelaksanaan program
pemuliaan tanaman.
2.
Perkembangbiakan
tanaman dibagi menjadi dua yaitu perkembangbiakan seksual dan perkembangbiakan
aseksual
3.
Terdapat pusat
asal tanaman yaitu Cina, India, Indo-Malaya, asia tengah, timur tengah,
mediterania,abisenea, meksiko selatan, amerika selatan, chili brasilia dan
paraguae.
DAFTAR PUSTAKA
Allard, R.W. 1960. Principles of
Plant Breeding. JohnWilley & Sons Inc. New York, London, Sydney.
Crowder, L.V. 1981. Pemuliaan Tanaman. Fakultas Pertanian UGM.
Halloran, G.M.; R. Knight; K.S.Mc. Whirter and D. H.B. Sparrow 1974. Plant Breeding. A Course Manual in Plant
Breeding. Autralian Vice Chancellors’ Committee. A.A.U.C.S. p. 193-209.
Knight, R. 1994. Plant Breeding
Vol. I. Agriculture-Short Course, Universitas Mataram. Lombok. Indonesia
Australia, Eastern Universities Project.
Mangoendijdojo, W. 2003. Dasar-Dasar
Pemuliaan Tanaman. Penerbit Kanisius (Anggota IKAPI), Yogyakarta. 182 h.
Poehlman, J.M. 1977. Breeding Field Crops. University of Missouri. The Avi
Publishing Company,
Inc.Westport, Conecticut.
Welsh, J.R. 1991. Dasar-dasar
Genetika dan Pemuliaan Tanaman. Alih bahasa J.P. Mogea. Penerbit Erlangga.
Jakarta.