KERAGAMAN MORFOLOGI UBI JALAR (Ipomoea batatas (L.) Lam

advertisement
JURNAL AGROTEKNOS Juli 2013
Vol. 3 No. 2. Hal 121-126
ISSN: 2087-7706
KERAGAMAN MORFOLOGI UBI JALAR (Ipomoea batatas (L.) Lam.)
ASAL KABUPATEN MUNA
Morphological Diversity of Sweet Potatoes (Ipomoea batatas (L.)
Lam.) In Muna Regency
WARHAMNI1), DIRVAMENA BOER*2), MUZUNI3)
1)Alumni Pascasarjana Universitas Halu Oleo
Agroteknologi Fakultas Petanian, Universitas Halu Oleo
3)Jurusan Biologi, Fakults Matematika dan IPA Universitas Halu Oleo
2)Jurusan
ABSTRACT
This research aimed to study the morphological diversity of sweet potatoes in Muna
regency. The morphological observation was performed to analyze both quantitative and
qualitative characteristics of sweet potatoes. The morphological data were then analysed.
The qualitative characteristics were presented in binary data. The quantitative data were
firstly standardized. Then, the genealogical relationship of qualitative characteristics was
analyzed using the Match Matching of genetic distance, and the genealogical relationship of
quantitative characteristics was analyzed using Euclidian genetic distance. The genealogical
relationship was calculated through genetic distance, which informs the genetic differences
between populations. The results of the analysis showed that sweet potatoes in Muna beared
similarities, although their dissimilarity coefficient value was small.
Keywords: Sweet potatoes, Morphological, Genealogical Relationship
1PENDAHULUAN
Ubi jalar merupakan salah satu komoditas
bahan pangan penting di Indonesia.Potensi ubi
jalar dapat dilihat dari segi konsumsi, gizi
maupun kesehatan.Meskipun potensinya
cukup besar, tetapi studi genetika sebagai
dasar pengembangan kultivar masih terbatas
(Nihayatul, 2002). Selama ini inventarisasi dan
penamaan
varietas
ubi
jalar
yang
dibudidayakantelah dilakukan, tetapi belum
pernah dilakukan determinasi, karakterisasi
maupun pengenalan sifat-sifat unggulnya
secara sistematis (Purwanto et al., 2002).
Kabupaten Munamempunyai beberapa
varietas ubi jalar yang berpotensi menjadi
varietas unggul dengan perbedaan sangat
mencolok ditinjau dari segi anatomi maupun
morfologinya. Namun tidak diketahui secara
pasti keragaman morfologi antar varietas ubi
jalar tersebut, karena belum adanya laporan
penelitian mengenai hal tersebut,sehingga
petani dalam mengembangkan ubi jalar yang
*) Alamat Korespondensi:
Email: [email protected]
dibudidayakan masih secara tradisional yang
bersifat turun temurun. Keragaman suatu
jenis tanaman diantaranya dapat diketahui
dari morfologinya. Sifat-sifat daun seperti
bentuk dan susunan tulang daun dapat dipakai
sebagai petunjuk suatu jenis tumbuhan
(Tjitrosoepomo, 1987)
Keragaman plasma nutfah ubi jalar yang
dibudidayakan dapat dimanfaatkan untuk
perbaikan varietas apabila telah tersedia
informasi tentang keragaman genetik dan
pola hubungan kekerabatan antara varietas.
Berdasarkan uraian di atas, maka penulis
menganggap penelitian mengenai Keragaman
Morfologi Ubi Jalar (Ipomoea batatas (L) Lam)
di Kabupaten Muna menjadi penting untuk
dilakukan.
BAHAN DAN METODE
Bahan: Bibit stek ubi jalar diambil dari
beberapa kecamatan yang ada di wilayah
Kabupaten Muna sebanyak 20 jenis ditanam di
kebun penelitian. Karakter morfologi yang
diamati berupa karakter kuantitatif dan
kualitatif. Jumlah ciri karakter yang diukur
122 WARHAMNI ET AL.
sebanyak 16 karakter kuantitatif dan 62
karakter kualitatif Rancangan Penelitian
adalah penelitian faktor tunggal (Varietas)
J. AGROTEKNOS
disusun berdasarkan pola Rancangan Acak
Kelompok (RAK) dengan tiga kelompok
sebagai ulangan.
Tabel 1.
Dua puluh asesi ubi jalar asal Kabupaten Muna hasil eksplorasi.
No Nama Daerah
Kode Kecamatan
No. Nama Daerah
Kode
Asal Asesi
1 Angkuefi
K.01 Maligano
11 Maros
K.11
2 Bhalantete
K.02 Lohia
12 Momeko
K.12
3 Bogor
K.03 Bharangka
13 Ngkokowi
K.13
4 Buli
K.04 Maligano
14 Ngkorope/Bali
K.14
5 Hadhi Ngkakuni K.05 Maligano
15 Nika Ngkadea
K.15
6 Kaidhi-Idho
K.06 Batukara
16 Nika Ngkapute
K.16
7 Kangko
K.07 Batukara
17 Rapo Pucuk Ungu
K.17
8 Labu 1
K.08 Bata Laiworu 18 Rapo-Rapo
K.18
9 Labu 2
K.09 Maligano
19 Watanta
K.19
10 Malaisia
K.10 Maligano
20 Wungo
K.20
Analisis Data. Data yang diamati dilapang
dianalisis secara deskriptif dan dilakukan
pengelompokkan berdasarkan kesamaan cirri
untuk mengetahui keragaman ubi jalar . Data
dianalisis menggunakan analisis ragam (Singh
dan Chaundhary, 1979). Data karakter
kualitatif disajikan dalam bentuk data biner.
Sedangkan data kuantitatif distandarisasi
terlebih dulu, kemudian dianalisis hubungan
kekerabatannya menggunakan jarak genetik
Match maching untuk karakter kualitatif dan
jarak genetik Euclidian untuk karakter
kuantitatif. Hubungan kekerabatan dihitung
dengan menentukan jarak genetik. Jarak
genetik menggambarkan perbedaan genetik
antar
populasi.
Hasil
analisis
data
mengungkap keragaman genetik ubi jalar asal
Kabupaten Muna.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Ubi jalar yang diteliti dideskripsikan
menurut Huaman at al. (1999) dalam
“Sweetpotato
Germplasm
Management
(Ipomoea batatas) Training manual“ dengan
mengamati penampakan fenotip dari masingmasing ubi jalar. Tehnik deskripsi dan hasil
identifikasi karakter ubi jalar berdasarkan
Huaman at al. (1999).
Hasil analisis pengelompokan yang
diturunkan dari matriks kemiripan morfologi
tanaman ubi jalar asal Kabupaten Muna tidak
memberikan pengelompokan berdasarkan
asal wilayah hasil eksplorasi, tetapi
berdasarkan kemiripan 16 karakter kuantitatif
yang diamati disajikan pada tabel 2 dapat
diketahui nilai maksimal dan minimal rata-
Kecamatan
Asal Asesi
Batukara
Maligano
Maligano
Bharangka
Maligano
Maligano
Lawa
Bharangka
Lohia
Maligano
rata setiap karakter yang diteliti serta 62
karakter kualitatif. Menurut Akmal (2008),
penghayutan genetik dan seleksi pada
lingkungan yang berbeda dapat menyebabkan
diversitas
genetik
yang
lebih
besar
dibandingkan jarak wilayah tempat tumbuh
tanaman, artinya meskipun suatu genotip
ubinjalar berasal dari tempat yang sama,
apabila lingkungan tenpat tumbuh berbeda
akan mempengaruhi diversitas genetik.
Menurut Jose et al., (2005) bahwa genotip
yang berasal dari daerah yang sama tidak
selalu berada dalam kelompok yang sama.
Semakin
banyak
persamaan
karakter
morfologi yang dimiliki menunjukkan semakin
dekat hubungan kekerabatan, sebaliknya
semakin jauh perasamaan karakter maka
semakin jauh pula hubungan kekerabatannya
(deZousa, 2008).
Hasil analisis data karakter morfologi
secara kuantitatif dengan menggunakan
Indeks Similariti (IS) diperoleh dendogram
seperti tampak pada gambar 1, dengan
koefisien
kemiripan
Pengelompokan
berdasarkan karakter morfologi menghasilkan
dendogram dengan koefesien kemiripan
berkisar antara 0,00–7,00 atau terdapat
keanekaragaman morfologi sebesar 2,0–5,0
(Gambar 1). Kemiripan antar kultivar yang
besar menunjukkan bahwa kultivar-kultivar
tersebut mempunyai hubungan kekerabatan
yang dekat. Pada kemiripan 5,00 terdapat 6
kelompok utama. Kelompok A terdiri dari K01,
K02, K04, K11, K15, K08, K12, K03, K19, K09,
K05, K06, K06, dan K17, kelompok B: K13,
kelompok C: K14, kelompok D terdiri dari K07,
K18 dan K20, kelompok E: K10 sedangkan
kelompok F: K16
Vol. 3. No. 2, 2013
Keragaman Morfologi Ubi Jalar 123
Gambar 1. Dendogram 1 DataKuantitatif 16 karakter pada 20 asesi ubi jalar
Bila dilihat hasil analisis data morfologi
secara kualitatif dengan menggunakan Indeks
Similariti (IS) diperoleh dendogram seperti
tampak pada
gambar 2.Pengelompokan
berdasarkan karakter morfologi secara
kualitatif menghasilkan dendogram dengan
koefesien kemiripan berkisar antara 0,71–
0,90 atau terdapat keanekaragaman morfologi
sebesar 0,09–0,19 (Gambar 2). Kemiripan
antar kultivar yang besar menunjukkan bahwa
kultivar-kultivar
tersebut
mempunyai
hubungan kekerabatan yang dekat. Pada
kemiripan 0,73 terdapat 3 kelompok utama.
Kelompok 1K01, kelompok 2 terdiridari K05,
K11, K07, K15, K06, K16. Kelompok 3terdiri
dari K03, K04, K13, K17, K19 dan K20.
Kelompok 4 K10. Kelompok 5terdiri dari K02
dan K12. Kelompok 6 terdiri dari K08 dan
K09. sedangkanKelompok 7 terdiri dari K14
dan K18. Kelompok A disatukan oleh
persamaan karakter. Kelompok A disatukan
oleh
persamaan
karakterbentuk
daun
bercuping, tipe lekukan daun cuping kecil,
bentuk jari tengah daun segitiga, warna daun
muda kedua permuka daun ungu, pigmen
tulang daun ungu, warna utama batang hijau,
dan warna kulit umbi ungu kemerahan.
Kelompok A membentuk 4 sub gerombol
yakni kelompok 1 K01 terpisah sendiri karena
bentuk daun jantung, bentuk jari tengah daun
bergigi, warna sekunder batang tidak ada dan
perbulian dipucuk. Kelompok 2 K05, K06, K07,
K11, K15, K16 disatukan dengan ciri bentuk
jari tengah, warna utama batang dan warna
sekunder batang. Kelompok 3 K03, K04, K13,
K17, K19, K20 disatukan dengan ciri bentuk
daun bercuping, dan pigmen tulang daun
ungu. Kelompok 4 K10 terpisah sendiri
karena bentuk jari tengah daun melangset
sungsang, warna kulit umbi merah kecoklatan
dan warna daging umbi kuning keunguan.
Kelompok Bdisatukan oleh persamaan
karakter bentuk daun jantung, tipe.daun tidak
bercuping, bentuk jari tengah bergigi, warna
daun dewasa hijau tepi ungu, warna sekunder
batang ungu, warna daging umbi oranye.
Kelompok B membentuk 2 sub gerombol
yakni kelompok 5 K02 dan K12 diatukan
dengan ciri warna daun dewasa hijau tepi
ungu, warna sekunder batang ungu dan
perbuluan dipucuk tidak ada. Kelompok 6
disatukan dengan ciri bentuk daun jantung,
bentk jari tengah daun bergigi, warna utama
batang tidak ada, perbuluan dipucuk ada,
warna kulit umbi putih, dan warna daging
umbi oranye.Sedangkan kelompok C disatukan
oleh persamaan karakter pigmen tulang serta
tangkai daun daun hijau, warna utama batang
merah, warna sekunder batang utama dan
sekunder batang tidak ada, serta warna kulit
umbi merah.
124 WARHAMNI ET AL.
J. AGROTEKNOS
Gambar 2. Dendogram 2 Data Kualitatif62 karakter pada 20 asesi ubi jalar
Bila dilihat hasil analisis kekerabatan
hubungan data morfologi secara kuantitatif
dan kualitatif dengan menggunakan Indeks
Similariti (IS) diperoleh dendogram seperti
tampak pada gambar 3. Pengelompokan
berdasarkan karakter morfologi menghasilkan
dendogram dengan koefesien kemiripan
berkisar antara 0,00–3,16 atau terdapat
keanekaragaman morfologi sebesar 0,00–3,16
(Gambar 3). Pada kemiripan 2,844 terdapat 4
kelompok utama. Kelompok A terbentuk 2
sub gerombol yakni Kelompok 1K01 masih
tetap sendiri karena banyak karakter yang
tidak sama dengan yang lain, kelompok 2
terdiri dari K08 dan K09. K01, K08 dan K09
membentuk satu gerombol utama karena
bentuk daun jantung, bentuk jari tengah daun
bergigidan warna utama batang tidak ada,
K06, K16. Kelompok B membentuk 3 sub
gerombol yakni kelompok 3 terdiri dari K02
dan K12 masih sama cirri dengan karakter
morfologi secara kualitatif. Kelompok 4 K03,
K04, K13, K17, K19, K20 dan Kelompok 5 K10
juga masih tetap sama dengan karakterr
morfologi secara kualitatif.
Kelompok C
membentuk 2 sub gerombol yakni kelompok 6
K05, K11, K07 dan K15, Kelompok 7 K06 dan
K16. Kedua kelompok ini menjadi terpisah
karena perbedaan cirri pigmen tulang daun ,
perbuluan dipucuk dan warna daging umbi.
Sedangkan Kelompok 8 masih ditempati K14
dan K18. Karena cirri morfologi secara
kualitatifmaupun hubungan kuantitatif dn
kualitatif K14 dan K18 jauh berbeda dengan
ubi jalar yang lain terbukti hasil analisis
keragamam memilik nilai keragaman yang
terbesar yaitu 3,16
Gambar 3. Dendogram 3 Data Hubungan 16 karakter Kuantitaf dan 62 karakter Kualitati pada 20 asesi
ubi jalar
Vol. 3. No. 2, 2013
Keragaman Morfologi Ubi Jalar 125
Tabel 2. Rata- Rata 16 karakter kuantitaif morfologi agronomi 20 klon ubi jalar
Klon
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
PD
9,83
9,78
11,98
9,85
9,82
11,46
9,18
8,92
7,91
14,41
11,34
10,33
8,18
8,27
11,19
11,01
10,13
10,58
11,13
11,30
PTG
11,55
15,02
16,14
14,67
13,56
12,44
10,46
14,79
12,21
18,98
13,46
18,55
16,35
10,23
13,23
16,00
11,05
10,83
18,69
14,57
JLK
1,00
1,00
5,00
3,00
3,00
3,00
5,00
1,00
6,00
7,00
3,00
6,00
5,00
3,00
3,00
1,00
5,00
8,00
5,00
7,00
PB
258,58
153,25
181,88
95,21
163,67
78,29
57,42
125,29
155,42
177,29
114,79
84,79
76,25
89,21
116,25
195,75
63,88
40,21
181,92
99,38
DB
0,50
0,57
0,59
0,61
0,48
0,57
0,54
0,64
0,59
0,71
0,58
0,54
0,52
0,36
0,55
0,55
0,53
0,67
0,57
0,65
PRS
5,37
3,77
4,22
3,80
5,73
3,00
2,93
5,00
3,52
4,34
3,29
3,41
5,24
2,63
3,86
5,36
2,89
1,63
4,51
3,71
PSL
112,46
90,58
121,33
99,38
203,21
113,96
47,54
158,04
106,31
110,71
87,75
64,81
114,38
49,75
108,67
152,38
59,50
35,96
115,79
109,71
JSL
4,50
5,08
4,04
6,38
3,17
10,42
12,50
3,88
3,96
4,50
4,13
8,96
6,92
13,71
4,17
2,08
14,54
19,50
8,92
9,58
DR
0,38
0,54
0,52
0,55
0,54
0,43
0,44
0,56
0,48
0,74
0,54
0,48
0,51
0,41
0,55
0,53
0,51
0,43
0,53
0,51
JU
4,04
3,83
3,08
3,63
3,38
2,96
3,46
3,42
3,29
2,92
3,58
3,54
4,92
4,25
3,75
2,40
2,54
3,88
3,29
2,83
DU
4,27
4,22
4,78
4,27
5,92
4,79
6,36
5,12
5,62
4,99
4,68
5,12
3,64
4,04
5,27
3,08
4,22
6,91
3,40
6,21
PU
10,79
12,42
11,09
14,82
10,66
12,39
9,84
13,72
8,61
13,08
10,04
11,72
8,87
13,89
12,30
11,68
16,55
8,70
17,83
15,32
BU
127,16
144,76
136,12
156,60
192,54
159,91
237,60
187,18
144,76
176,01
158,12
196,26
79,03
120,40
184,38
81,86
206,87
242,62
151,26
298,69
JUILJ
3,63
3,71
2,67
3,54
3,38
2,67
2,88
3,21
2,92
2,71
3,33
3,29
3,25
4,08
3,75
1,96
2,38
3,63
3,21
2,83
BULJ
556,17
535,01
405,00
542,92
628,71
457,92
778,33
624,17
494,17
505,42
634,64
690,00
330,83
506,21
687,50
189,03
499,58
921,67
495,42
832,08
TBU
564,92
552,26
420,00
546,25
593,83
469,13
823,75
630,83
506,25
511,67
615,68
690,95
376,67
511,67
687,50
204,72
502,08
925,00
496,67
802,83
Keterangan : PD= Panjang Daun (cm), PTG = Panjang Tangkai (cm), JLK = Jumlah Lekukan, PB = Panjang Batang (mm), DB = Diameter Batang (cm), PRS = Panjang
Ruas Sulur (cm), PSL = Panjang Sulur (cm), JSL = Jumlah Sulur, DR = Diameter Ruas (mm), JU = Jumlah Umbi (buah), DU = Diameter Umbi (cm), PU=
Panjang Umbi (cm), BU = Berat Umbi (gr), JULJ = Jumlah Umbi Layak Jual (buah), BLUJ = Berat Umbi Layak Jual (gr), TBU = Total Berat Umbi (gr)
126 WARHAMNI ET AL.
SIMPULAN
Analisis
kelompok
berdasarkan
derajat kemiripan 20 asesi ubi jalar asal
Kabupaten Muna
menggunakan analisisr
ragam dan hubungan kekerabatannya
dianalisis menggunakan jarak genetik Match
maching untuk karakter kualitatif serta jarak
genetik Euclidian untuk karakter kuantitatif.
Hasil analisis hubungan karakter kuantitatif
dengan karakter kualitaif tebentuk 4 gerombol
dan 8 sub gerombol, menunjukan Ubi Jalar
asal Kabupaten Muna memiliki keragaman
dengan nilai koefisien kemiripan terjauh
adalah 6, 95 (K16).
Saran. Untuk memantapkan hubungan
kekerabatan genotip ubi jalar asal Kabupaten
Muna tidaklah cukup hanya dengan
pengamatan secara morfologi, sebaiknya juga
dilakukan pengamatan secara molekuler.
KEPUSTAKAAN
Akmal. 2008. Strategi Pemuliaan Jagung untuk
Karakter Toleransi terhadap Cekaman
Kekeringan. Percikan, 92: 77−85.
de Zousa, S.G.H., Pipolo, V.C., Ruas, C.D.V.,
Carvalho, V.D.P., Ruas, P.M. dan Gerage, A.C.
2008. Comparative Analysis of Genetik
Diversity among the Maize Inbred Line (Zea
mays L.) Obatained by RAPD and SSR
Markers. Brazilian Archives of Biology abd
Technol., 51 (1): 183−192.
J. AGROTEKNOS
Huamán Z., Aguilar C., Ortiz R. 1999. Selecting
a Peruvian sweetpotato core collection on
the
basis
of
morphological,
ecogeographical, and disease and pest reaction
data. Theor. Appl. Genet. 98: 840-845.
Jose, R.J., Rozzi, F.R., Sardi, M., Abadias, N.M.,
Hernandez, M. dan Puciarelli.
2005.
Functional-Cranical Approach to The
Influenceof Economic Strategy on Skull
Morphology.
American J. of Physical
Anthropol., 128: 757−771.
Nihayatul, Ninik W. 2002. Daya Silang Ubi Jalar
Berdaging Umbi Jingga dengan Ipomoea
trífida Diploid dan Hubungan Genetiknya
Berdasarkan RAPD. Jurnal Natur Indonesia
5 (1) : 1-8. Universitas Riau Press, Riau.
Purwanto, E., Sukaya, A. Setianto, dan H.
Santoso. 2002. Identifikasi berdasarkan
Penanda Isozim terhadap Plasma Nutfah
Jeruk Besar (Citrus máxima Merr.) di
Blora, Jawa Tengah. BioSMART 4 (2) : 4447.
Singh, R.K., and B.D. Chaundhary, 1979.
Biomertical methods in quatitative genetic
analysis. Kalyani Pub. Ludhiana, New Delhi
Tjitrosoepomo, G. 1987. Ologi Tumbuhan.
Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.
Download