PERKEMBANGBIAKAN TANAMAN DAN PUSAT ASAL TANAMAN

BAB I

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.

Related Posts:

Tweet