TINJAUAN PUSTAKA

TINJAUAN PUSTAKA
Botani Tanaman
Menurut Adisarwanto (2002) tanaman kedelai diklasifikasikan sebagai
berikut:
Kingdom : Plantae
Divisio
: Spermatophyta
Subdivisio : Angiospermae
Class
: Dicotyledoneae
Ordo
: Rosales
Family
: Leguminosae
Genus
: Glycine
Species
: Glycine max (L.) Merrill.
Pertumbuhan akar cepat, daerah kedalaman kira-kira 90cm, akar lateral
yang baik sebagian besar mencapai kedalaman sampai 20 cm (Tindall, 1983).
Pada tanaman kedelai dikenal dua tipe pertumbuhan batang, yaitu
determinit dan indeterminit. Jumlah buku pada batang akan bertambah sesuai
pertambahan umur tanaman, tetapi pada kondisi normal jumlah buku berkisar
antara 15 – 20 buku dengan jarak antar buku berkisar antara 2 - 9 cm. Batang pada
tanaman kedelai ada yang bercabang dan ada pula yang tidak bercabang,
tergantung dari karakter varietas kedelai, tetapi umumnya cabang pada tanaman
kedelai berjumlah antara 1 – 5 cabang (Adisarwanto, 2002).
Universitas Sumatera Utara
Daun kedelai hampir seluruhnya trifoliate (menjari tiga) dan jarang sekali
mempunyai empat atau lima jari daun. Bentuk daun tanaman kedelai bervariasi,
yakni antara oval dan lanceolate, tetapi untuk praktisnya, diistilahkan dengan
berdaun lebar dan berdaun sempit (Adisarwanto, 2002).
Tangkai bunga umumnya tumbuh dari ketiak tangkai daun yang diberi
nama rasim. Jumlah bunga pada setiap ketiak tangkai daun sangat beragam, antara
2 – 25 bunga, tergantung kondisi lingkungan tumbuh dan varietas kedelai. Bunga
pertama yang terbentuk umumnya pada buku kelima, keenam, atau pada buku
yang lebih tinggi (Adisarwanto, 2002).
Polong kedelai muncul pertama kali sekitar 10 – 14 hari masa
pertumbuhan, yakni setelah bunga pertama muncul. Warna polong yang baru
tumbuh berwarna hijau dan selanjutnya akan berubah berwarna kuning/ cokelat
pada saat dipanen. Pembentukan dan pembesaran polong akan meningkat sejalan
dengan bertambahnya umur dan jumlah bunga yang terbentuk. Jumlah polong
yang beragam yakni 2 – 10 polong pada setiap kelompok bunga di ketiak daunnya
(Adisarwanto, 2002).
Biji kedelai berkeping dua yang terbungkus oleh kulit biji. Bentuk biji
kedelai pada umumnya bulat lonjong, ada yang bundar, atau bulat agak pipih.
Besar biji bervariasi, tergantung varietas (Suprapto, 1989).
Fase tumbuh tanaman kedelai stadia vegetative (V) dan generatif (R)
pada pertumbuhan kedelai. Keterangan stadia vegetatif dan generatif dapat dilihat
dari uraian dibawah ini :
Universitas Sumatera Utara
Stadium
V1
Tingkatan Stadium
Stadium buku pertama
Uraian
Daun terurai penuh pada buku foliolat.
V2
Stadium buku kedua
V3
Stadium buku ketiga
V4
Stadium buku keempat
V5
Stadium buku kelima
V6
Stadium buku keenam
Vn
Stadium buku ke-n
R1
Mulai berbunga
R2
Berbunga penuh
R3
Mulai berpolong
R4
Berpolong penuh
R5
Mulai berbiji
R6
Berbiji penuh
R7
Mulai matang
R8
Matang penuh
Daun bertiga yang terurai penuh pada buku diatas
buku unifoliolat.
Tiga buah buku pada batang utama dengan daun
terurai penuh terhitung mulai buku unifoliolat.
Empat buah buku pada batang utama dengan daun
terurai penuh terhitung mulai buku unifoliolat.
Lima buah buku pada batang utama dengan daun
terurai penuh terhitung mulai buku unifoliolat.
Enam buah buku pada batang utama dengan daun
terurai penuh terhitung mulai buku unifoliolat.
n buah buku pada batang utama dengan daun
terurai penuh terhitung mulai buku unifoliolat.
Bunga terbuka utama pada buku manapun pada
batang utama.
Bunga terbuka pada satu dari dua buku teratas
pada batang utama dengan daun terbuka penuh.
Polong sepanjang 5 mm pada salah satu diantara 4
buku teratas pada batang utama dengan daun
terbuka penuh.
Polong sepanjang 2 cm pada salah satu 4 buku
teratas pada batang utama dengan daun terbuka
penuh.
Biji sebesar 3 mm dalam polong pada salah satu
diantara 4 buku teratas pada batang utama dengan
daun terbuka penuh.
Polong berisikan 1 biji hijau yang mengisi rongga
polong pada salah satu diantara 4 buku teratas
pada batang utama dengan daun terbuka penuh.
Satu polong pada batang utama telah mencapai
warna polong matang.
Polong telah mencapai warna polong matang lebih
kurang 95%.
(Adisarwanto, 2002).
Universitas Sumatera Utara
Syarat Tumbuh
Iklim
Suhu tanah yang optimal dalam proses perkecambahan yaitu 300 C. Bila
suhu lingkungan sekitar 400 C pada masa tanaman berbunga, bunga tersebut akan
rontok sehingga jumlah polong dan biji kedelai menjadi berkurang. Suhu yang
terlalu rendah (100 C), seperti pada daerah subtropik, dapat menghambat proses
pembungaan dan pembentukan polong kedelai. Suhu optimal untuk pembentukan
bunga yaitu 24 – 250 C (Tindall, 1983).
Kebutuhan cahaya bagi tanaman kedelai untuk mencapai fotosintesis
maksimal adalah berkisar antara 0.3 – 0.8 kal/cm2/menit atau setara dengan
432 – 1152 kal/cm2/hari (Salisbury dan Ross, 1992).
Jumlah air yang digunakan oleh tanaman kedelai tergantung kondisi iklim,
namun demikian pada umumnya kebutuhan air pada tanaman kedelai berkisar
350 – 450 mm selama masa pertumbuhan kedelai (Adisarwanto, 2002).
Tanah
Toleransi keasaman tanah (pH tanah) bagi kedelai adalah 5.8 – 7.0.
Namun, pada pH 4.5 kedelai dapat tumbuh. Pada pH kurang dari 5.5,
pertumbuhannya sangat terlambat karena keracunan aluminium. Selain itu,
pertumbuhan bakteri bintil dan proses nitrifikasi (proses oksidasi amoniak
menjadi nitrit atau proses pembusukan) akan berjalan
kurang baik
(Purwono dan Purnamawati, 2007).
Universitas Sumatera Utara
Dengan drainase dan aerase yang cukup, kedelai akan tumbuh baik pada
tanah – tanah Alluvial, Regosol, Grumusol, Latosol, dan Andosol. Untuk dapat
tumbuh baik kedelai menghendaki tanah yang subur, gembur, dan kaya akan
humus atau bahan organik (Suprapto, 1989).
Mutasi Kolkisin
Mutasi adalah perubahan yang terjadi secara struktural pada material
genetik yang merupakan bagian dari fenomena dasar kehidupan. Bila mutasi tidak
pernah terjadi, maka material kehidupan tidak akan mengalami perkembangan dan
beradaptasi terhadap berbagai kondisi ekologis yang ada. Berdasarkan sejarah,
mutasi telah terjadi secara spontan, yang disebabkan oleh sejumlah fenomena
alamiah seperti radiasi kosmik atau sinar ultraviolet (Nasir, 2002).
Mutasi dapat terjadi pada setiap bagian tanaman dan fase pertumbuhan
tanaman, namun lebih banyak terjadi pada bagian yang sedang aktif mengadakan
pembelahan sel seperti tunas, biji dan sebagainya. Secara molekuler, dapat
dikatakan bahwa mutasi terjadi karena adanya perubahan urutan (sequence)
nukleotida DNA kromosom, yang mengakibatkan terjadinya perubahan pada
protein yang dihasilkan (Oeliem, dkk, 2008).
Pemuliaan mutasi adalah mutasi buatan untuk mendapatkan varietas
tanaman yang unggul. Istilah pemuliaan mutasi kadang-kadang digunakan untuk
menunjukkan pemakaian mutagen oleh pemulia tanaman dalam usahanya untuk
menciptakan keragaman dari mutasi buatan. Ini berlawanan dengan pemuliaan
konvensional dimana pemulia tanaman bergantung pada keragaman alami dan
Universitas Sumatera Utara
keuntungannya diperoleh dari rekombinasi gen, kadang-kadang dibantu dengan
hibridisasi (Crowder, 1997).
Kolkisin (C22H25O6N) merupakan suatu alkoloid yang berasal dari umbi
dan biji Autumn crocus (Colchicum autumnale Linn) yang termasuk dalam famili
Liliaceae. Nama Colchicum diambil dari nama Colchis, ialah seorang raja yang
menguasai daerah di tepi Laut Hitam, karena di daerah itulah ditemukan banyak
sekali tanaman tersebut. Tanaman yang berbunga dalam musim gugur ini banyak
diperlihatkan bunga-bunganya saja diatas permukaan tanah. Dalam musim semi
tanaman ini memiliki daun, buah dan biji (Suryo, 1995).
Kepekaan terhadap perlakuan kolkisin amat berbeda diantara species
tanaman. Oleh karena itu baik konsentrasi maupun waktu perlakuan akan berbeda
pula, bahkan untuk bagian tanaman yang berbeda akan lain pula dosis dan
waktunya. Untuk biji yang cepat berkecambah, biji direndam dalam larutan
selama 1 – 5 hari sebelum tanam. Perendaman jangan terlalu dalam agar
dimungkinkan adanya aerasi (Poespodarsono, 1988).
Larutan kolkisin efektif pada konsentrasi 0,001-1,00 ppm dengan lama
perlakuan 3-24 jam, tetapi pada benih yang berkulit keras seperti benih kacangkacangan, jagung, dan sebagainya konsentrasi 0,2 ppm lebih dianjurkan.
Konsentrasi 0,2 ppm yang lebih umum dipakai untuk semua tanaman dengan lama
perlakuan antara 24-96 jam (Haryanti dkk,2009).
Apabila kolkisin digunakan pada konsentrasi yang tepat maka jumlah
kromosom akan meningkat, sehingga tanaman bersifat poliploid. Tanaman yang
bersifat poliploid umumnya mempunyai ukuran morfologi lebih besar
Universitas Sumatera Utara
dibandingkan tanaman diploid. Umumnya kolkisin akan bekerja efektif pada
konsentrasi 0.01-1 ppm untuk jangka waktu 6-72 jam, namun setiap jenis tanaman
memiliki respon yang berbeda-beda (Suryo, 1995).
Kolkisin berfungsi sebagai mutagen untuk individu poliploid. Adapun cara
kerja kolkisin yaitu kolkisin akan masuk kedalam biji (2n), lalu menyebabkan
terhambatnya kerja mikrotubulus. Karena kerja mikrotubulus terhambat, berarti
menghambat terbentuknya benang spindle dan kromosom yang siap membelah
akan mengalami gagal berpisah sehingga sel tidak akan mengalami pembelahan.
Hal ini menyebabkan biji mempunyai genom 4n (Sadida dkk, 2010).
Sifat umum tanaman poliploid adalah memiliki ukuran bagian-bagian
tanaman lebih besar, meliputi akar, batang, daun, bunga, atau buah. Tanaman
poliploid juga memiliki ukuran sel yang lebih besar, intisel besar, buluh-buluh
pengangkutan berdiameter lebih besar, dan ukuran stomata yang lebih
besar. Bertambahnya diameter buluh-buluh pengangkutan, sebagai akibat
pemberian kolkisin, menyebabkan diameter batang tanaman yang lebih besar pula
(Suryo, 1995).
Secara umum pengaruh poliploid bagi tanaman adalah sebagai berikut :
1. Inti dan isi sel lebih besar (stomata dan tepung sari)
2. Daun dan bunga bertambah besar. Pertambahan ukuran ini ada batasnya,
sehingga bila terjadi penambahan terus pada jumlah kromosom tidak
menyebabkan penambahan secara berlanjut.
3. Dapat terjadi perubahan senyawa kimia, termasuk peningkatan atau perubahan
pada macam atau proporsi karbohidrat, protein, vitamin, atau alkaloid.
Universitas Sumatera Utara
4. Laju pertumbuhan menjadi lebih lambat dibanding dengan tanaman diploid dan
berbunganya juga terlambat.
5. Meiosis sering tidak teratur, sehingga terjadi kromosom yang tidak
berpasangan.
6. Menurunnya fertilitas pada poliploid merupakan hal penting untuk diperhatikan
pada pemuliaannya. Penurunan ini dapat terjadi pada daya hidup butir
tepung sari dan jumlah biji. Derajat penurunan tergantung dari spesies
(Poespodarsono, 1988).
Varietas
Varietas adalah sekelompok tanaman dari suatu jenis atau spesies yang
ditandai oleh bentuk dan pertumbuhan tanaman, daun, bunga, buah, biji, dan
ekspresi karakteristik genotipe atau spesies yang sama oleh sekurang-krangnya
satu sifat yang menentukan,apabila diperbanyak tidak mengalami perubahan
(http://shvoong.com, 2012).
Varietas mempunyai peranan penting dalam perkembangan tanaman
kedelai karena untuk mencapai produktivitas yang tinggi sangat ditentukan oleh
potensi daya hasil dari varietas unggul yang ditanam. Potensi hasil biji di
lapangan masih dipengaruhi oleh interaksi antara faktor genetik varietas dengan
pengelolaaan kondisi lingkungan tumbuh (Adisarwanto, 2008).
Tingkat hasil suatu tanaman ditentukan oleh interaksi faktor genetis
varietas unggul dengan lingkungan tumbuhnya seperti kesuburan tanah,
ketersediaan air, dan pengelolaan tanaman. Tingkat hasil varietas unggul yang
tercantum dalam deskripsi umumnya berupa angka rata-rata dari hasil yang
Universitas Sumatera Utara
terendah dan tertinggi pada beberapa lokasi dan musim. Potensi hasil varietas
unggul dapat saja lebih tinggi atau lebih rendah pada lokasi tertentu dengan
penggunaan masukan dan pengelolaan tertentu pula. Biasanya untuk mendapatkan
hasil yang lebih tinggi dari penggunaan varietas unggul diperlukan pengelolaan
yang lebih intensif dan perhatian serius serta kondisi lahan yang optimal. Agar
memperoleh hasil yang optimal di atas rata-rata dalam deskripsi maka perolehan
varietas unggul harus sesuai 6 tepat (tepat varietas, jumlah, mutu, waktu, lokasi,
dan tepat harga) (Gani, 2000).
Varietas atau klon introduksi perlu diuji adaptabilitasnya pada suatu
lingkungan untuk mendapatkan genotif unggul pada lingkungan tersebut. Pada
umumnya suatu daerah memiliki kondisi lingkungan yang berbeda terhadap
genotif. Respon genotif terhadap faktor lingkungan ini biasanya terlihat dalam
penampilan fenotipe dari tanaman bersangkutan (Darliah dkk, 2001).
Naungan
Intensitas cahaya ialah jumlah cahaya yang diterima tanaman yang
berfungsi untuk pertumbuhan dan pembentukan organ-organ tanaman. Intensitas
cahaya makin tinggi saat matahari siang dan mengakibatkan kenaikan kegiatan
photosintesa, hingga pada suatu kenaikan tertentu photosintesa akan terhenti.
Peristiwa ini disebut Light Saturation Point, kelebihan Intensitas cahaya tidak
dimanfaatkan untuk photosintesa ( luxurius light intensity ). Light Saturation
didaerah beriklim tropis mencapai 40-50% intensitas cahaya. Umumnya
transpirasi melebihi Karbon assimilasi dalam kebutuhan air, akibatnya turgor
stomata rendah, stomata akan tertutup dan CO2 tidak bisa masuk dalam daun,
Universitas Sumatera Utara
fotosintesa terhenti dan dapat juga timbul kelayuan daun, dimana daun yang layu
akan menutup daun dibawahnya, sehingga fotosintesa terhambat bagi daun yang
belum mencapai titik light saturation (http://heabron.blog.friendster.com, 2009).
Dampak langsung yang dapat dijejaki dari peningkatan CO2 adalah
peningkatan tingkat fotosintesa daun dan kanopi. Peningkatan fotosintesis akan
meningkat sampai kadar CO2 mendekati 1000 ppm. Hasil paling pasti adalah
tanaman tumbuh cepat dan lebih besar. Ada perbedaan antara spesies. Spesies C3
lebih peka terhadap peningkatan kadar CO2 dibanding C4. Terjadi juga
pertambahan luas dan tebal daun, berat per luas, tinggi tunas, percabangan, bibit
dan jumlah dan berat buah. Ukuran tubuh meningkat seiring rasio akar-batang.
Rasio C:N bertambah. Lebih dari itu semua hasil panen meningkat. Terutama
pada kentang, ubi jalar, kedelai. Dengan meningkatnya kadar CO2 menjadi dua
kali sekarang secara global, hasil pertanian diperkirakan akan meningkat sampai
32% dari sekarang. Perkiraan sementara saat ini sekitar 5%-10% dari kenaikan
produksi pertanian adalah akibat kenaikan kadar CO2. Manfaat pengayaan CO2
terhadap pertumbuhan dan produktifitas tanaman saat ini telah dikenal luas
(Munawar, 2008).
Pemberian naungan akan mempengaruhi morfologi tanaman. Morfologi
tanaman kedelai yang dinaungi adalah batang tidak kokoh karena garis tengah
batang lebih kecil, akibatnya tanaman mudah rebah. Diduga tanaman yang toleran
naungan lebih efisisen dalam pemanfaatan cahaya, pada batas naungan tertentu
proses fisiologis didalam tanaman tidak terlalu dipengaruhi, sehingga tanaman
tumbuh normal, tidak terjadi etiolasi dan kerebahan yang tentunya tidak
mempengaruhi hasil. Adaptasi tanaman terhadap naungan dicirikan oleh :
Universitas Sumatera Utara
a. peningkatan luas daun dan penurunan penggunaan metabolit
b. penurunan jumlah transmisi dan refleksi cahaya.
Daun tanaman yang ternaungi akan lebih tipis tetapi permukaan daunnya lebih
luas. Penurunan intensitas cahaya akibat naungan akan menurunkan rasio klorofil
a/b, akibat meningkatnya jumlah relatif klorofil (Sihar, 1997).
Wrigley (1982) menyatakan bahwa ada keuntungan dan kerugian pada
tanaman yang tumbuh dengan kondisi ternaungi, yaitu:
1.
Keuntungan
-
Tanaman yang menaungi berperan sebagai pemecah angin, dimana angin
dengan hembusan udara panas dapat meningkatkan transpirasi dan berbahaya bagi
tanaman.
-
Kisaran suhu daun dan tanah rendah dibawah naungan.
-
Kelembaban relatif tinggi.
-
Kelembaban permukaan tanah rendah dan sangat pentig bagi tanaman pada
saat musim kering.
-
Penaung mengurangi dampak buruk dari air hujan.
2.
Kerugian
-
Naungan akan mengurangi intensitas sinar matahari, sehingga mengganggu
pertumbuhan tanaman yang memerlukan intensitas penuh.
-
Penaung menyebabkan intensitas cahaya yang diterima kanopi daun menjadi
lebih kecil.
Akibatnya berpengaruh terhadap proses metabolisme tanaman seperti
fotosintesis (http://repository.usu.ac.id, 2004).
Universitas Sumatera Utara
Klorofil a dan b berperan dalam proses fitosintesis tanaman. Klorofil b berfungsi
sebagai antena fotosintetik yang mengumpulkan cahaya kemudian ditransfer ke
pusat reaksi. Pusat reaksi tersusun dari klorofil a. Energi cahaya akan diubah
menjadi energi kimia dipusat reaksi yang kemudian dapat digunakan untuk proses
reduksi dalam fotosintesis (Nintya dan Yulita, 2008).
Sel penutup memiliki klorofil di dalam selnya sehingga cahaya matahari
akan sangat berpengaruh buruk pada klorofil. Larutan klorofil yang dihadapkan
pada sinar kuat akan tampak berkurang hijaunya. Daun-daun yang terkena
langsung umumnya akan tampak kekuning-kuningan, salah satu cara untuk dapat
menentukan
kadar
klorofil
adalah
dengan
metoda
spektofotometri
(Dwijiseputro, 1981).
Kandungan klorofil pada tanaman sangat dipengaruhi oleh intensitas
cahaya. Tanaman yang ternaungi mempunyai klorofil lebih banyak dibandingkan
tanaman yang tidak ternaungi. Hasil penelitian pada kedelai menunjukkan bahwa
tanaman yang toleran terhadap intensitas cahaya rendah memiliki jumlah klorofil
lebih banyak dibandingkan dengan tanaman yang peka (Wirnas, 2005).
Intensitas dan kualitas radiasi matahari yang diterima oleh kanopi kedelai
selama masa reproduksi merupakan faktor lingkungan penting dan dapat
menentukan hasil produksi kedelai. Peningkatan hasil biji kedelai melalui jarak
tanam, dapat dikaitkan dengan peningkatan intersepsi cahaya selama periode
reproduktif. Pengurangan cahaya dimulai pada tahap awal produktif berbunga ,
jumlah polong menghasilkan peningkatan 144-252% pada produksi biji.
Sebaliknya, mengurangi sumber cahaya melalui naungan selama benih mengisi
dapat mengurangi produksi biji (Liu.dkk, 2010).
Universitas Sumatera Utara
Tingkat intensitas cahaya 60 – 80 % dihasilkan bobot 100 biji kedelai yang
semakin meningkat. Hal ini disebabkan pengurangan tingkat intensitas cahaya
matahari dibawah 60% dapat mendukung pertumbuhan vegetatif kedelai, tetapi
pengurangan intensitas cahaya tersebut akan menyebabkan berkurangnya serapan
unsur hara N, P, dan K. Berkurangnya serapan unsur hara tersebut akan
mengurangi tingkat alokasi bahan kering, dimana tingkat alokasi bahan kering
selama pertumbuhan sangat menentukan besarnya tingkat produksi yang
dihasilkan (Sihar, 1997).
Berdasarkan penelitian Soeverda, dkk (2009) menyatakan bahwa
pemberian naungan 50% pada tanaman memberikan pengaruh pada parameter
tinggi tanaman, umur berbunga, dan produksi tanaman. Dapat dilihat pada varietas
Cikurai bahwa pemberian perlakuan naungan 50% memberikan peningkatan pada
tinggi tanaman (47%) dan penurunan jumlah polong per sampel (30-59%). Pada
varietas Tidar terjadi peningkatan tinggi tanaman (118%) dan penurunan jumlah
polong (30-59%). Pada varietas Tanggamus terjadi peningkatan tinggi tanaman
(75%) dan penurunan produksi (30-59%). Pada varietas Anjasmoro terjadi
peningkatan tinggi tanaman (67%) dan penurunan produksi (30-59%).
Keragaman Genotip dan Fenotip
Genotipe adalah istilah yang dipakai untuk menyatakan keadaan genetik
dari suatu individu atau sekumpulan individu populasi. Genotipe dapat merujuk
pada keadaan genetik suatu lokus maupun keseluruhan bahan genetik yang
dibawa oleh kromosom (genom). Genotipe dapat berupa homozigot atau
heterozigot (http://id.wikipedia.org, 2010).
Universitas Sumatera Utara
Fenotipe adalah suatu karakteristik (baik struktural, biokimiawi, fisiologis,
dan perilaku) yang dapat diamati dari suatu organisme yang diatur oleh genotipe
dan lingkungan serta interaksi keduanya. Fenotipe ditentukan sebagian oleh
genotipe individu, sebagian oleh lingkungan tempat individu itu hidup, waktu,
dan, pada sejumlah sifat, interaksi antara genotipe dan lingkungan. Pengamatan
fenotipe dapat sederhana (misalnya warna bunga) atau sangat rumit hingga
memerlukan alat dan metode khusus (http://id.wikipedia.org, 2010).
Keragaman merupakan hal penting dalam pemuliaan karena dapat
ditemukan berbagai sumber gen untuk perbaikan suatu sifat tanaman. Gen-gen
tersebut dapat ditransfer ke tanaman dengan cara konvensional maupun rekayasa
genetik. Salah satu teknik pemuliaan untuk perbaikan sifat adalah perakitan
poliploidi. Poliploidi adalah keadaan sel dengan penambahan satu atau lebih
genom dari genom normal 2n=2x (Hetharie, 2003).
Heritabilitas
Heritabilitas merupakan salah satu tongkat pengukur yang banyak dipakai
dalam pemuliaan tanaman. Secara sederhana, heritabilitas dari sesuatu
karakter dapat didefinisikan sebagai suatu perbandingan antara besaran ragam
genotipe
terhadap
besaran
total
ragam
fenotip
dari
suatu
karakter
(http://pttipb.wordpress.com, 2010).
Heritabiltas yang sedang tidak sesuai dengan yang umum terjasi pada
karakter kuantitatif dengan nilai heritabilitas rendah. Hal ini dapat terjadi karena
nilai hertabilitas bukanlah suatu konstanta sehingga untuk karakter yang sama
nilainya dapat berbeda. Karena itu, walaupun metode pendugaannya serupa, tapi
Universitas Sumatera Utara
heritabilitas suatu karakter tidak selalu persis sama. Pihak lain, walaupun
pendugaan berbeda, mungkin saja diperoleh heritabilitas yang sama untuk
karakter tertentu (Namkoong, 1979).
Variasi genetik akan membantu dalam mengefisienkan kegiatan seleksi.
Apabila variasi genetik dalam suatu populasi besar, ini menunjukkan individu
dalam populasi beragam sehingga peluang untuk memperoleh genotip yang
diharapkan akan besar. Sedangkan pendugaan nilai heritabilitas tinggi
menunjukkan bahwa faktor pengaruh genetik lebih besar terhadap penampilan
fenotip bila dibandingkan dengan lingkungan. Untuk itu informasi sifat tersebut
lebih diperankan oleh faktor genetik atau faktor lingkungan, sehingga dapat
diketahui sejauh mana sifat tersebut dapat diturunkan pada generasi berikutnya
(Mardjono dan Sudarmo, 2007).
Variasi keseluruhan dalam suatu populasi merupakan hasil kombinasi
genotipe dan pengaruh lingkungan. Proporsi variasi merupakan sumber yang
penting dalam program pemuliaan karena dari jumlah variasi genetik ini
diharapkan terjadi kombinasi genetik yang baru. Proporsi dari seluruh variasi yang
disebabkan oleh perubahan genetik disebut heritabilitas. Heritabilitas dalam arti
yang luas adalah semua aksi gen termasuk sifat dominan, aditif, dan epistasis.
Nilai heritabilitas secara teoritis berkisar dari 0 sampai 1. Nilai 0 ialah bila seluruh
variasi yang terjadi disebabkan oleh faktor lingkungan, sedangkan nilai 1 bila
seluruh variasi disebabkan oleh faktor genetik. Dengan demikian nilai heritabilitas
akan terletak antara kedua nilai ekstrim tersebut (Welsh, 2005).
Beberapa faktor yang mempengaruhi besarnya pengukuran heritabilitas
antara lain karakteristik populasi, sampel genotip yang diteliti, metode
Universitas Sumatera Utara
perhitungan, seberapa luasnya evaluasi genotip, adanya ketidakseimbangan pautan
yang terjadi, dan tingkat ketelitian selama penelitian. Nilai duga heritabilitas
dibutuhkan untuk mengetahui proporsi penampilan yang diakibatkan oleh
pengaruh genetik yang diwariskan kepada keturunannya. Nilai duga heritabilitas
berkisar antara 0,0 – 1,0, nilai duga heritabilitas sebesar 1,0 menunjukkan bahwa
semua variasi penampilan tanaman yang ditimbulkan disebabkan oleh faktor
genetik sedangkan nilai duga heritabilitas 0,0 menunjukkan bahwa tidak satupun
dari variasi tanaman yang muncul dalam populasi tersebut disebabkan oleh faktor
genetik (Babas, 2010).
Universitas Sumatera Utara