pemtn - Blog UB

advertisement
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Banyaknya fenomena permasalahan benih dan perawatan menggunakan pupuk dan pestisida
yang berada ditengah sistem pertanian Indonesia membuat produksi pertanian negeri ini juga
semakin menurun baik dari kualitas maupun kuantitasnya. Sehingga banyak dilakukan kebijakan
import bahan pangan dari luar negeri, dan berakibat merosotnya harga jual hasil produksi
pertanian dalam negeri karena kalah murah dengan bahan import. Produksi yang sudah rendah
kualitas dan kuantitasnya ini ditambah parah adanya daya saing dengan bahan import yang lebih
murah membuat para petani juga sangat kualahan dalam menangani produksi lahannya.
Sehingga membuat penghidupan dan pendapatan para petani makin hari makkin terpuruk dan
semakin terdorong kedalam kemiskinan. Memang telah diterapkan teknologi yang bisa
membantu petani dalam pembenihan, namun tenologi tersebut dijual begitu mahal melalui benih
yang dijual. Terutama dengan tanaman holtikultura atau tanaman budidaya sayuran yang
dikonsumsi masayrakat setiap hariinya.
Dengan fakta yang ada dikalangan dan didunia pertanian perlu dikembangkan prospek
bahkan rancangan rencana pemuliaan tanaman yang bisa diikuti para petani dengan harga yang
terjangkau dan dapat dibudidayakan pada umumnya. Dalam hal ini kelompok kami memilih
mempelajari dan mengungkapkan prospek dari pemikiran mengenai tanaman kacang panjang
yang sering sekali dikonsumsi masyarakat setiap harinya. Namun walaupun demikian biaya
budidaya tanaman ini tidaklah murah dengan harga benih dan perawatannya dari serangan hama.
Sehingga perlu dlakukan peninjauan lebih lanjut dengan aspek genetika pemuliaantanaman itu
sendiri dimana kacang panjang termasuk tanaman yang menyerbuk sendiri. Sehingga dapat
dilakukan penelitian dengnan murni tanpa khawatir terjadi kontaminasi dari tanaman lain saat
dilangsungkan penyerbukan,karena bunga tanaman kacang panjang mmembuka setelah terjadi
penyerbukan.
Membudidayakan tanaman menyerbuk sendiri disertai dengan prospek pemulliaan dan
berpikir bagaimana caranya menghasilkan tanaman kacang panjang dengan kemampuan
bertahan yang tinggi dan produksi yangn dapat diandalkan oleh para petani sebagai sumber
1
penghasilannya. Memang sebenarnya tujuan segala percobaan dan pemuliaan memang hanya
untuk memenuhi kebutuhan pangan yang makin tinggi seiring pertumbuhan jumlah penduduk
dunia yang semuanya mmemerlukan makan. Selain itu juga untuk membantu para petani yang
masihh tertekan dengan mahalnya biaya produksi dari benih hingga perawatan selama
pembudidayaan sampai panen, namun harga jual yang buruk karena kualitas yang buruk juga
hasilnya tidak terlalu banyak.
1.2 Tujuan
1.2.1 Membuat perhitungan metode transformasi genetik untuk tanaman menyerbuk
sendiri.
1.2.2 Merancang rekayasa genetik dengan penyinaran sinar x pada tanaman kacang
panjang agar dihasilkan tanaman kacang panjang yang masa panennya lebih
panjang.
1.3 Hipotesa
Melakukan rekayasa genetik dengan cara hibridisasi pada tanaman menyerbuk sendiri
seperti kacang panjang akan sangat sulit, karena masa siap bunga untuk menyerbuk tidak
dapat diketahui langsunng dengan kasat mata. Maka dari itu menurut sumber dan referensi
yang kami dapat, dugaan sementara kami untuk melakukan rekayasa genetik dengan tujuan
menghasilkan varietas baru yang masa panennya lebiih panjang dan tahan hama pada
tanaman kacang panjang akan lebih cepat dan mudah dengan metode penyinaran dengan
sinar x. Sehingga setidaknya bisa diatur sedikit mengarah pada sifat yang kita inginkan,
walaupun pada keturunan selanjutnya ada kemungkinan sifat tanaman mutan akan kembali
pada sifat awalnya atau bahkan terjai kemunculan sifat-sifat baru yang dibawa tetua dari
tetuanya terdahulu yang belum pernah muncul.
2
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Kacang panjang atau Vigna sinensis, mudah ditemukan di lahan-lahan masyarakat ekitar
baik sebagai tanaman utama maupun sebagai selingan tanaman palawija lainnya. Perawatannya
yang mudah, menjadikannya mudah ditanam. Namun karakteristik kacang panjang ini juga
sangat rawan diserang oleh berbagai macam hama terutamma kutu-kutuan dan serangga yang
membuat buah atau bagian produktif dari kacang panjang ini rusak dan tidak dapat berfungsi
dengan layak pada umumnya. Jika telah terserang hama dan terinfeksi penyakit maka akan
merusak keseluruhan tanaman sehingga hanya sedikit bagian bahkan bisa tidak ada satupun yang
selamat layak panen atau layak konsumsi.(Pinang,2009)
Selain itu para petani mengharapkan masa panen yang lebih lama jika pada keadaan biasa
dapat dipenen selama kurang lebih 60 hari dengan interval jarak panen 3-5 hari. Sehingga perlu
bagi para peneliti untuk menemukan verietas baru dengan lama jangka waktu panen setidaknya
bertambah 30%-50% agar didapatkan hasil yang lebih banyak walaupun seiring tanaman menua
maka produksinya juga semakin menurun. Dengan usaha rekaya genetik pada tanaman kacang
panjang pada gen yang mempengaruhi produksi dan pemunculan bunga serta buah pada
tanaman,sehingga dapat teruh berbunga dan berbuah dalam jangka waktu yang labih baik bisa
disesuaikan dengan kehendak dan keperluan.
Dengan dilakukan penyinaran sinar x akan merubah susunan genetik pada produksi
bunga dan buah pada tanaman, dapat juga dilakukan dengan merendam benih dengan kolkisin,
namun tidak dapat di fokuskan perubahan genetic pada bagian apa. Walaupun hampir sama
namun penyinaran sinar x pada tanaman bisa ditentukan sebesar dan sampai mana mutasi gen
yang diharapkan dengan mengatur frekuensi dan daya sinarnya. Begitu pula pada metode
perendaman kolkisin yang merubah struktur kromosom tanaman yang diperpanjang agar dapat
terus berproduksi (Nasir,2002)
Selain metode penyinaran dan perendaman kolkisin juga ada kemungkinan cara lain yaitu
menggunakan pemuliaan tanman secara hibridisasi,dengan mencari indukan tanaman yang sesuai
dengan kkebutuhan kemudian di hibridisasikan dengan perlakuan tertentu yang mempengaruhi
genetik tanaman dari lingkungan juga.(Moeljopawiro dan Bustaman,1993)
3
BAB III
METODE
Para ahli menemukan beberapa varietas baru melalui proses yang rumit dan panjang
meliputi perlakuan agar terjadi mutasi dengan sinar x atau sinar lain,merendam kolkisin hingga
metode biasa yaitu hibridisasi. Metode yang paling memungkinkan dilakukan pada tanaman
kacang panjang agar menghasilkan tanaman dengan masa panen lebih panjang dan lebih tahan
hama yaitu denga penyinaran dan perendaman kolkisin. Dikarenakan cara penyinaran dan
perendaman tersebut memiliki tujuan dan bidikan perubahan genetik yang signifikan dalam
perubahanya sehingga sebagian besar dapat langsung diamati. Selain itu tanaman kacang panjang
merupakan tipe tanaman yang menyerbuk sendiri sehingga untuk dilakukan hibridiisasi akan
sangat rumit karena kondisi bunga yang tidak bisa dipasikan kemasakan dan kesiapannya dalam
bereproduksi.
Metode penyinaran sinar x terfokus pada gen pengatur produksi dan munculnya bunga
yang berhasil menjadi buah. Karena tanaman kacang panjang termasuk tanaman menyerbuk
sendiri, maka akan sangat sulit melakukan rekayasa dengan metode hibridisasi karena sulit
mengetahui kesiapan bunga untuk menyerbuk ketika bunga masih mnutup. Untuk itu gen
pengatur tumbuhnya bunga dapat diperbanyak atau dirangsang agar berproduksi lebih lama dan
lebih banyak menggunakan penyinaran sinar x. Tidak kalah penting juga memperhatikan gen
pengatur ketahanan terhadap serangan hama pada bunga dan buah. Bisa saja dilakukan
prnyisipan DNA atu kromosom yang mampu menghasilkan zat penolak seranggga perusak
bunga dan buah dengan semacam alellopati.
Dengan metode ini juga dapat diatur sifat-sifat resesif yang mugkin akan muncul jika
dilakukan rekayasa mengunakan metode hibridisasi. Sehingga kemungkinan munnculnya sifat
yang berkebalikan dengan sifat-sifat yang diinginkan akan menjadi lebih kecil.
4
BAB IV
PEMBAHASAN
Tanaman kacang panjang memiliki fase panen yang singkat hanya 30-60 hari dengan
interval panen 3-5 hari sehingga didapati kurang lebih 6-10 kali panen. Hal tersebut dirasa tidak
efektif atau kurang optimum dalam pemanenan dan hasilnya,sehingga di usahakan dalam
rekayasa genetik yang berusaha menambah lama periode panen hingga 30%-50% sehingg panen
lebih lama dan hasilnya juga bertambah,walaupun makiun lama masa panennya akan makin
sedikit hasil panennya karena factor fisik tumbuhan tersebut(Nasir,2002). Dengan menyinari
sinar x pada tanaman dan difokuskan pada gen pengendali produksi bungs dsn buah serta
ketahanan pohon pada masa yang melebihi usia profuktifnya.
Tanaman kacang panjang juga memiliki banyak hama penyerang yang menyerang
terutama bagian bunga dan buahnya,sehingga terkadang bunga jatuh sebelum menyerbuk dan
terbuka. Sehingga buah yang dihasilkan juga buruk denga serangan hama, terutama serangga
yang membuat buah kacang panjang terkadang menggulung tidak bisa memanjang,dan banyak
yang menjadi buruk warna hingga rusak bagian dalam buahnya(Pinang,2009).
Dalam hal ini kami meninjau dari bebrapa hasil tulisan para ahli pertanian yang
menyebutkan bahwa memang lebih baik melakukan inova dan perbaikan varietas baru dengan
mengacu pada permintaan para petani dan konsumen benih atau hasil produksi pertanian.
Dengan demikian kami mengambil bahasan mengenai produksi pada tanaman kacang panjang
yang berkenaan dengan lama masa panen yang ingin ditambah dengan merekayasa gen pengatur
bunga dan buah melalui penyinaran sinar x. menurut kamu dengan metode penyinaran sinar x
mutasi akan terfokus pada satu perubahan atau mutasi yang kita inginkan walupun kemungkinan
terjadi lebalikan dan siklus perubahan sifat hingga kembali ke sifat awalnya.
Selain itu system ketahanan tanaman kacang panjang inintidak begitu bagus ari serangan
serangga yang sering dijumpai menyerang bunga dan buah. Kebanyakan serangga kecil-kecil
berwarna hitam yang menyelubungi seluruh permukaan bunag dab buahnya. Sehingga
membuat bunga rontok sebelum selesai menyerbuk dan terbuka serta buah kacang panjang yang
menjadi sangat jelek kualitasnya dengan warna yang buruk dan terkadang busuk pada bagian
dalamnya. Ada juga serangga buah yang menyengat bagian-bagian buah yang membuat bercak
hitam pada bagian buahnya.
5
Demikian dapat direkayasa dengan mengatur gen perlindungan dan daya tahanya
terhadap serangan hama. Seperti pada tanaman alang-alang yang memiliki suatu zat yang dapat
menghalangi hama yang menggagunya dengan allelopatinya sehinggga haman terutama serangga
jarng yang sampai menggagu apalagi menyelubungi penuh seluruh bagian bunga dan buah.
Namun sebagai referensi analisa lain juga dilakukan rekayasa genetik dengan merendam
benih pada laruta atau enzim kolkisin. Namun pada metode ini tidak dapat diketahui bagian sifat
mana yang berubah. Kebanyakan pula perubahan sifat pada perendaman kolkisin lebih mengarah
ke sitem pembelahan selnya. Sehingga lebih sering menghasilkan tanaman dengan jumlah
kromosom yang tidak sama dengan induknya.
Begitu pula pada penyinaran sinar x selain mahal juga terkadang ahsil mutasi akan
menunjukkan perubahan sifat yang terus bergeser sehingga tidak menutup kemungkinan untuk
kembali pada sifatnya sebelum dilakukan penyinaran.
Pada umumnya baik tanaman kacang panjang baik setelah mutasi dan sebelum mutasi
akan dibudidayakan dengan cara yang pada umumnya seragam,kurang lebih sebagai berikut.
SYARAT PERTUMBUHAN
Kacang panjang tumbuh baik pada tanah Latosol(lempung berpasir ), subur, gembur,yang
mengadung banyak bahan organik drainase air yang bagus dengan pH tanah 5,5-6,5 kacang
panjang juga hidup pada suhu normal bekisar 200-300 c, iklim kering dengan curah hujan 6001.500 mm/tahun dan ketinggian optimum 800 m di atas permukaan laut.
PENGOLAHAN LAHAN
Lahan sisa penanaman sebelumnya harus bersih dari sisa-sisa tanaman yang dahulu.
Tanaman yang dahulu bisa ditanaman di dalam tanah agar menjadi kompos. Setelah dibersihkan
kemudian dibajak atau dicangkul agar lebih gembur setelah itu dibuat bedengan dengan ukuran
60-80 cm, antara bedeng diberi jarak 30 cm, tinggi 30 cm,namun panjang menyesuaikan
lahannya.Untuk sistem guludan,pada umunya lebar dasar 30-40 cm dan lebar atas 30-50 cm,
tinggi 30 cm dan jarak antara guludan 30-40 cm.
Jika pH tanah rendah(5,5<)harus dilakukan pengapuran dengan dolomit sebanyak 1-2
ton/ha yang dicampur merata dengan tanah pada kedalaman 30 cm. Untuk pupuknya, tanah
disiram pupuk POC NASA atau jenis pupuk lain bahka lebih baik dengan pupuk organaik yang
6
tidak meninggalkan residu dan lebih sehat diatas bedengan,dicampur air secara merata dengan
dosis yang sesuai dan tepat.
PEMBIBITAN
- Benih yang baik dan bermutu berpenampilan bernasatau kusam, daya kecambah tinggi di atas
85%, tidak rusak atau cacat, tidak mengandung wabah hama dan penyakit.
- Benih tidak usah disemaikan secara khusus, tetapi benih langsung tanam pada lubang tanam
yang sudah disiapkan.
Setelah itu dibudidayakan seperti biasa dengan mempermudah pembudidayaan.
Dilakukan pengandenlian hama dan perawatan lain seperti penyiangan,penyulaman perapelan
dan perawatan lain.
PANEN DAN PASCA PENEN
Kacang dengan ukuran maksimal namun sebelum polong terlihat dan menonjol keluar
adalah kondisi siap panen. Panen dapat dilakukan kurang lebih setelah tanaman berumur 50 hari
hingga berusia maksimal 4 bulan, dengan interval selang pemanenan 3-5 hari. Selama selang
penen tersebut juga dilakukan kontrol
-Ciri-ciri polong siap dipanen adalah ukuran polong telah maksimal, mudah dipatahkan dan bijibijinya di dalam polong tidak menonjol
- Waktu panen yang paling baik pada pagi/sore hari. Umur tanaman siap panen 3,5-4 bulan
- Cara panen pada tanaman kacang panjang tipe merambat dengan memotong tangkai buah
dengan pisau tajam.
- Selepas panen, polong kacang panjang dikumpulkan di tempat penampungan, lalu disortasi
- Polong kacang panjang diikat dengan bobot maksimal 1 kg dan siap dipasarkan(Pinang,2009).
Di atas adalah cara budidaya akacang tanah secara umum yang dilakukan oleh banyak
orang, namun untuk membuat varietas baru yang memiliki masa panen relative lebif lama dari
biasa, dilakukan rekayasa genetik yang membuat gen pembentukan bunganya bekerja lebih
banyak dan lebih lama sesuai dengan umur maksimal tanaman kacang panjang tersebut. Juga
membuat tubuh tanaman tetap terkondisi baik pada umur yang telah lewat dari masa
7
produktifnya. Untuk ketahanan pada serangan hama dapat dilakukan penyisipan atau
penyuntikan virus dan bakteri yang telah dilemahkan agar dapat menstimulasi penyakit-penyakit
yang menginfeksinya hingga tidak menimbulkan penyakit pada tanaman. Serta bisa pula
penambahan hormon untuk merangsang produksi alellopati yang membuat serangga tidak suka
mendekat.
Dengan rekayasa genetika yang dilakukan diharapkan pula prospek pemuliaan tanaman
menyerbuk sendiri dapat menghasilkan tanaman varietas unggul dengan tanpa hibridisasi yang
harus menunggu saat bunga telah siap untuk penyerbukan. Namun akan rawan kegagala jika
tidak berpengalaman pada penentuan bunga yang telah siap menyerbuk. Sehingga akan sangat
sulit dan kecil kemungkinan berhasilnya juga akan memakan waktu dan tenaga yang banyak
untuk metode hibridisasi.
Dengan demikian kami lebih memilih metode penyinaran atau perendaman
kolkisin,yang masing-masing memiliki tingkat perubahan yang berbeda. Namun pada penyinaran
sinar x akan memakan biaya mahal dan perputaran sifat tanaman yang mungkin akan kembali ke
sifat semula, karena ternyata perubahannya tidak permanen. Sedangkan pada metode
perendaman kolkisin akan merubah susunan jumlah kromosomnya, juga mempengaruhi
pembelahan selnya sehingga perubahan yang sering terjadi adalah jumlah kromosom yang
berlebih,triploid,tetraploid dan lainnya. Prubahannya juga sering menghilangkan bahan
reproduksi generatif,karena kebanyakan hasil yang popular dari penggandaan kromosom adalah
produk pertanian tanpa biji.sengga pembibitan dari vegetative atau harus beli.
Kebanyakan mutan hasil rekayasa genetik juga harus mendapat perlakuan dan perawatan
khusus yang terkadang lebihh dari pada pembudidayaan tanaman biasa. Begitu pula yang kami
kira akan terjadi pada tanaman kacang panjang hasil penyunaran sinar x ini. Namun dapat
disiasati dengan metode pembudidayaan baru yang lebih sesuai dengan tanaman hasil rekayasa
genetik. Tetapi jika dibandingkan dengan benih yang dijual di pasaran saat ini juga tidak
menjamin kualitas dan kemudahan budidayanya.
8
BAB V
KESIMPULAN
Tanaman kacang panjang sangat mudah dibudidayakan namun juga sangat rentan oleh
serangan hama dan infeksi penyakit, jika telah terserang hama dan terinfeksi penyakit maka akan
total merusak hingga hanya sedikit bahkan tidak ada yang bisa dimanfaatkan lagi. Selain itu
tanaman kacang panjang juga memiliki masa panen yang terbilang sangat singkat hanya sekitar
30-60 hari dengan interval pemanenan 3-5 hari,sehingga ada sekitar minimal 10 kali panen.
Dengan rekayasa genetik dapat dihasilkan tanaman kacang panjang yang tahan terhadap hama
dan penyakit dengan menyerupai alellopati pada tanaman semacam ilalang juga kemungkinan
menambah panjang masa panen setidaknya minimal 30%. Metode yang kami anggap sebagai
metode yang tepat yaitu menggunakann penyinaran sinar x untuk fokus pada gen yang mengatur
pembentukan bunga agar terus berproduksi hingga umur tanaman tertentu(makin panjang)
begitu juga pada buahnya.
Dengan metode perendaman menggunakan kolkisin juga dapat dilakukan untuk
melipatgandakan kromosomnya namun metode ini tidak setepat sasaran metode penyinaran
sianar x, karena metode ini tidah dapat memilah sifat mana yang akan dirubah.Walaupun metode
penyinaran juga sedikit sama dalam hal ini, namun intensitas penyinaran dapat diatur sehingga
setidaknya sebesar apa mutasi yang terjadi bisa kita kendallikan. Metode perendaman juga
kebanyakan menghilangkan unsur atau organ generatif suatu tanaman dengan kebanyakan mutasi
menghilangkan bijinnya,dikarena perubahan kromosom menjadi triploid,tetraploid dan lainya.
9
DAFTAR PUSTAKA
Moeljopawiro,S.,dan Bustaman M.,1993. Pemuliaan dan Biologi Molekuler. Prosiding.
Nasir M.,2002. Bioteknologi Molekuler Teknik Rekayasa Genetika Tanaman. Bandung : Penerbit
PT Citra Aditya Bakti.
Pinang,Lubuk.2009.Cara Budidaya Kacang Panjang.:Balai Pengkajian Teknologi Pertanian
Kalimantan Barat.
10
Download