Induksi Keragaman Genetik Bawang Putih Lokal (Allium Sativum L.) Menggunakan Kolkisin Dan Sinar Gamma

Novitasari, Adin and Prof. Dr. Ir. Lita Soetopo and Dr. Afifuddin Latif Adiredjo, S.P., M.P. (2023) Induksi Keragaman Genetik Bawang Putih Lokal (Allium Sativum L.) Menggunakan Kolkisin Dan Sinar Gamma. Magister thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Bawang putih adalah tanaman hortikultura yang memiliki banyak manfaat. Produksi bawang putih di Indonesia masih belum mencukupi kebutuhan dalam negeri sehingga pemerintah mengambil kebijakan impor bawang putih. Angka impor bawang putih semakin meningkat setiap tahunnya terutama impor bawang putih dari Cina. Kendala yang dialami pada produksi bawang putih antara lain bunga bawang putih yang bersifat steril sehingga perbanyakan dilakukan secara vegetatif dan agroklimat harus sesuai yaitu di dataran tinggi-medium. Perbanyakan secara vegetatif mengakibatkan keragaman genetik rendah karena umbi yang dihasilkan akan semakin seragam setiap generasinya. Mutasi adalah metode yang paling mudah untuk mendapatkan keragaman genetik karena kemampuannya dalam mengubah beberapa variabel. Faktor yang menyebabkan mutasi disebut mutagen. Jenis-jenis mutagen antara lain mutagen fisika, kimia dan biologi. Salah satu mutagen fisika adalah radiasi sinar gamma sedangkan mutagen kimia dapat diinduksi dengan pemberian kolkisin. Di Indonesia, terdapat beberapa varietas lokal yang dilepas sebagai varietas unggul nasional akan tetapi masih belum mampu bersaing dengan bawang putih impor karena ukuran umbi yang kecil sehingga kurang menarik minat masyarakat. Beberapa varietas tersebut antara lain lumbu hijau dan lumbu kuning. Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan keragaman genetik bawang putih melalui dua metode induksi mutasi. Penelitian ini dilaksanakan pada Mei-September 2021 di Desa Ngroto, Kecamatan Pujon, Kabupaten Malang. Rancangan percobaan yang digunakan adalah single plant yaitu semua tanaman ditanama pada lingkungan yang sama tanpa ulangan dan semua tanaman diamati. Terdapat dua varietas bawang putih yang digunakan yaitu varietas Lumbu Kuning dan Lumbu Hijau. Perlakuan pertama adalah konsentrasi kolkisin yang terdiri dari K1: 750 ppm; K2: 1000 ppm; K3: 1250 ppm; dan K4: 1500 ppm. Perlakuan kedua adalah radiasi sinar gamma terdiri dari D1: 2 Gy; D2: 4 Gy; D3: 6 Gy; D4: 8 Gy; dan D5: 10 Gy. Masing-masing varietas ditanam satu perlakuan kontrol sebagai pembanding. Satu kombinasi perlakuan ditanam sebanyak 40 tanaman sehingga terdapat 800 tanaman. Seluruh bahan tanam direndam pada larutan kolkisin selama 12 jam. Data yang diperoleh dianalisis menggunakan uji t taraf 5%. Untuk mengetahui tingkat keragaman dilakukan pehitungan koefisien variasi (KV) dilanjutkan dengan analisis boxplot. Kesimpulan dari penelitian ini adalah : 1) Perlakuan kolkisin dengan konsentrasi 1250 ppm dan 1500 ppm adalah konsentrasi yang efektif untuk menginduksi tanaman mutan pada varietas Lumbu Kuning dan Lumbu Hijau. 2)Terdapat individu dengan jumlah daun lebih tinggi dibandingkan kontrol pada tanaman nomor K3LK-2 dan D5LK-6. 3)Terdapat individu dengan panjang daun lebih tinggi dibandingkan kontrol pada tanaman nomor K1LK-3, K3LK-7 dan D4LK-31. 4) Peningkatan lebar daun diperoleh pada individu nomor K3LH-16, D2LH-7 dan D5LH-39. 5) Perlakuan kolkisin 1250 ppm dan 1500 ppm mengahasilkan tanaman dengan jumlah kromosom 2n=3x=24. 6) Perlakuan kolkisin dan sinar gamma meningkatkan keragaman tanaman pada variabel pengamatan diameter batang, panjang daun, lebar daun, jumlah stomata, kandungan klorofil dan jumlah kromosom.

English Abstract

Garlic is a horticultural crop that has many benefits. Garlic production in Indonesia is still not sufficient for domestic needs, so the government adopts a garlic import policy. Garlic import figures are increasing every year, especially garlic imports from China. Constraints experienced in garlic production include garlic flowers which are sterile so that propagation is carried out vegetatively and the agro-climate must be suitable, namely in the medium-highlands. Vegetative propagation results in low genetic variability because the tubers produced will be more uniform with each generation. Mutation is the easiest method to obtain genetic vatiability because of its ability to change several variables. Factors that cause mutations are called mutagens. The types of mutagens include physical, chemical and biological mutagens. One of the physical mutagens is gamma radiation, while chemical mutagens can be induced by administering colchicine. In Indonesia, there are several local varieties that have been released as national superior varieties but are still not able to compete with imported garlic due to the small size of the bulbs that make it less attractive to the public. Some of these varieties include Lumbu Kuning dan Lumbu Hijau. This study aims to increase the genetic variability of garlic through two mutation induction methods. This research was conducted from May to September 2021 in Ngroto Village, Pujon District, Malang Regency. The experimental design used was a single plant, that is, all plants were planted in the same environment without repetition and all plants were observed. There are two varieties of garlic used, namely the Lumbu Kuning and Lumbu Hijau varieties. The first treatment was the concentration of colchicine consisting of K1: 750 ppm; K2: 1000 ppm; K3: 1250 ppm; and K4: 1500 ppm. The second treatment is gamma radiation consisting of D1: 2 Gy; D2: 4Gy; D3: 6Gy; D4: 8 Gy; and D5: 10 Gy. Each variety was planted with one control treatment as a comparison. One treatment combination planted as many as 40 plants so there were 800 plants. All planting materials were soaked in colchicine solution for 12 hours. The data obtained were analyzed using the 5% level t test. To determine the level of variability, the coefficient of variation (KV) was calculated, followed by boxplot analysis. The result of this study were: 1) Treatment of colchicine with concentrations of 1250 ppm and 1500 ppm were effective concentrations for inducing mutant plants in Lumbu Kuning and Lumbu Hijau varieties. 2) There were individuals with a higher number of leaves compared to the controls on plant numbers K3LK-2 and D5LK-6. 3) There were individuals with longer leaf length than the controls in plant numbers K1LK-3, K3LK-7 and D4LK-31. 4) An increase in leaf width was obtained in individual numbers K3LH-16, D2LH-7 and D5LH-39. 5) The 1250 ppm and 1500 ppm colchicine treatments produced plants with a chromosome number of 2n=3x=24. 6) Treatment of colchicine and gamma rays increased plant diversity in the observed variables of stem diameter, leaf length, leaf width, number of stomata, chlorophyll content and number of chromosomes.

Item Type:	Thesis (Magister)
Identification Number:	0423040002
Subjects:	600 Technology (Applied sciences) > 660 Chemical engineering and related technologies > 660.6 Biotechnology
Divisions:	S2/S3 > Magister Bioteknologi Agroindustri, Fakultas Pertanian
Depositing User:	soegeng sugeng
Date Deposited:	22 Sep 2023 02:21
Last Modified:	22 Sep 2023 02:21
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/203179

Text (DALAM MASA EMBARGO) ADIN NOVITASARI.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2025. Download (6MB)

Actions (login required)

View Item