modul praktikum teknologi khusus pemuliaan tanaman poliploidi

MODUL PRAKTIKUM
TEKNOLOGI KHUSUS PEMULIAAN TANAMAN
POLIPLOIDI PADA SEMANGKA
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
MALANG
2014
POLIPLOIDI PADA SEMANGKA
I. TUJUAN
1. Mahasiswa dapat memahami pembentukan tanaman triploid pada semangka.
2. Mahasiswa dapat mebandingkan karakter tanaman dari tanaman semangka 2n dan
tanaman semangka 3n.
3. Mahasiswa dapat membandingkan karakter biji tanaman semangka 2n dan tanaman
semangka 3n.
II. DASAR TEORI
Poliploidi ialah kondisi pada suatu organisme yang memiliki set kromosom atau genom
lebih dari sepasang. Organisme yang memiliki keadaan demikian disebut sebagai organisme
poliploid. Usaha-usaha yang dilakukan orang untuk menghasilkan organisme poliploid
disebut dengan poliploidisasi.
Poliploidi adalah keadaan sel yang memiliki lebih dari dua genom dasar (3x, 4x, 5x dan
seterusnya), ditemukan banyak pada kingdom tanaman. Poliploidi dapat berisikan dua atau
lebih pasang genom dengan segmen kromosom yang homolog, keseluruhan kromosom
homolog atau keseluruhan kromosom tidak homolog. Perbedaan satu dengan yang lain pada
sejumlah gen atau segmen kromosom yang menyebabkan sterilitas sebagian atau seluruhnya.
Fenomena terjadinya poliploidi di alam dapat dibagi atas :
1.
Autopoliploid (penambahan genom dimana pasangan kromosomnya homolog)
2.
Allopoliploid (penambahan genom dimana kromosomnya tidak homolog).
Secara umum autopoliploid sama dengan diploid, perbedaannya hanya tergantung pada
genotip asal, serta terjadi peningkatan ukuran sel merismatik dan sel penjaga. Sedangkan
tanaman allopoliploid dihasilkan menurut adalah untuk mengkombinasi karakter-karakter
yang diinginkan dari dua tetua diploid ke dalam satu tanaman. Pemuliaan Tanaman dan
Peningkatan Produksi.Peningkatan produksi tanaman tidak dapat diharapkan melalui
perluasan areal pertanian (ekstensifikasi).
Semangka tanpa biji merupakan salah satu hasil dari proses poliploidisasi. Semangka
hibrida triploid (tanpa biji), dihasilkan dari persilangan antara induk betina tetraploid (4x)
dengan induk jantan diploid (2x) yang normal. Induk betina tetraploid dihasilkan dengan
perlakuan kolkisin terlebih dahulu. Setelah itu benih akan mengalami poliploidi (tetraploid).
Persilangan antara tanaman tetraploid (betina) dan diploid/normal (jantan) akan
menghasilkan keturunan triploid. Tanaman triploid tersebut adalah tanaman yang
menghasilkan semangka tanpa biji/seedless.
Teknik menghasilkan semangka tanpa biji dengan larutan kolkisin di atas merupakan
salah satu cara mutasi buatan yang menginduksi poliploidi secara kimia. Cara lain
menginduksi poliploidi adalah dengan pemberian panas. Teknik ini memiliki tingkat
keberhasilan lebih rendah dibandingkan mutasi menggunakan perlakuan perendaman
kolkisin. Selain itu, waktu yang dibutuhkan lebih singkat pada kolkisin. Sehingga dalam
tahap menghasilkan semangka tanpa biji, digunakan kolkisin untuk menginduksi poliploidi.
Gambar 1. Skema tahap pembuatan semangka tanpa biji
III. ALAT DAN BAHAN
Alat:
 Gunting kuku
 Petridish
 Timbangan analitik
 Penggaris
 Plastik
 Germinator
 Kardus pemeraman (pasir+lampu)
 Polibag 3 kg
 Tray
digunakan jika tidak ada germinator
Bahan:
 Biji semangka 3n
 Biji semanrgka 2n
 Kertas merang/kertas buram
 Tanah
 Kompos
IV. PROSEDUR PRAKTIKUM

Identifikasi biji semangka
1. Mengukur penjang biji
2. Mengukur lebar biji
3. Mengukur berat 10 biji
Pengukuran dilakukan pada 3 biji yang hampir seragam pada biji 2n dan 3n.

Peretakan benih semangka
Memecah bagian ujung benih semangka dengan menggunakan pemotong kuku
sampai bunyi klik.
1. Pegang benih pada bagian yang bulat dengan ibu jari dan telunjuk tangan kiri.
2. Masukkan bagian yang lancip disela-sela pemotong kuku. Sementara itu, letakkan
jari telunjuk kanan di bawah tuas pemotong kuku. Oini berfungsi sebagai rem jika
gerakan menekan berlebihan.
3. Retakkan benih secara berlahan-lahan hingga terdengan bunyi klik. Hindari
menekan secara berlebihan karena dapat merusak keping biji. Dalam wadah yang
telah diretakkan dalam suatu wadah.
4. Tampung benih
Gambar 2. Peretakan biji semangka

Pemeraman benih semangka
Sebelum diperam rendam benih dengan larutan fungisida, sebagai pedoman 0,5 – 1 g
Benlate/ liter. Cara pemeraman semangka adalah sebagai berikut:
1. Siapkan 2-4 lembar kertas merang /koran, basahi dengan air kemudian ditirskan.
2. Untuk memudahkan penggulungan, lapisi bagian dasar kertas dengan lembaran
plastik.
3. Letakkan benih semangka diatas kertas tersebut secara merata.
4. Siapkan 2-4 lembar kertas merang/koran yang sudah dibasahi dan ditiriskan.
5. Gulung kertas koran yang telah berisi benih dengan hati-hati, ikat dengan tali
6. Untuk mempercepat proses perkecambahan benih, masukan kertas berisi benih
kedalam kotak pemeraman (kardus berisi pasir) dengan penyinaran lampu 10-25
watt atau diletakkan di Germinator.
7. 36-48 setelah pemeraman, biasanya kutikula telah mulai tanpak keluar.

Persemaian benih semangka
1. Siapkan media persemaian yang terdiri dari kompos dan tanah (3:1) pada Tray.
2. Siram media sampai titik jenuh
3. Buat lubang tanam, dengan kedalam secukupnaya.
4. Masukkan benih semangka yang telah berkecambah kedalam lubang tanam
dengan posisi agak tidur, tutup benih dengan media tanam hingga permukaan
benih tertutupi.
Gambar 3. Penyemaian benih semangka yang sudah berkecambah

Penanaman bibit semangka
Tanaman semangka yang sudah mempunyai 2 daun sempurna siap untuk dipindahkan
ke lapang. Cara penanamannya adalah sebagai berikut:
1. Menyiapkan media tanam terdiri dari kompos dan tanah (1:1)
2. Masukkan tanah ke dalam polibag ukuran 3 kg
3. Menanam bibit semanga
4. Menyiram tanaman semangka yang baru ditanam
V. HASIL DAN PEMBAHASAN
Membandingkan biji semangka 2n dan 3n
Membandingkan pertumbuhan semangka 2n dan 3n
1. Persentasi benih tumbuh pada saat pemeraman
2. Jumlah daun, diamater batang, panjang tanaman, lebar dan panjang daun (3 sample
per tanaman), jumlah bunga jantan dan betina per tanaman.
Pengamatan dilakukan setelah kecambah dipindah ke polibag, dilakukan 4 kali
pengamatan setiap minggu.