KERAGAAN VEGETATIF DAN GENERATIF TERHADAP DOSIS

IRADIASI GAMMA 300 Gy PADA GENERASI M1 MUTAN ASAL GALUR

PADI MSP 4 DAN MSP 13

SKRIPSI

Untuk Memenuhi Persyaratan

Memperoleh Gelar Sarjana

SULTAN ALAM FATTAH

NIM : 201510200311029

FAKULTAS PERTANIAN-PETERNAKAN

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

TAHUN 2019

ii

iii

iv

SURAT PERNYATAAN

v

vi

KATA PENGANTAR

Alhamdulillahirabbil’alamin, puji dan syukur kehadirat Allah SWT, sholawat

serta salam kepada Nabi Muhammad SAW sehingga penulis dapat menyelesaikan

karya ilmiah (skripsi) yang berjudul “KERAGAAN VEGETATIF DAN

GENERATIF TERHADAP DOSIS IRADIASI GAMMA 300 Gy PADA

GENERASI M1 MUTAN ASAL GALUR PADI MSP 4 DAN MSP 13” ini.

Penulis menyadari bahwa selama kegiatan penelitian dan penyusunan skripsi

ini ditemukan berbagai kendala, namun atas bantuan berbagai pihak maka skripsi ini

dapat diselesaikan. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1. Dr. Ir. Agus Zainudin, MP selaku dosen pembimbing utama

2. Ir. Misbah Ruhiyat, M.Si selaku dosen pembimbing pendamping

3. Prof. Surono Danu selaku pemulia benih padi MSP 13

4. Wijaya Murti Indriatama, SP. M.Si. dan para teknisi di BATAN-Jakarta yang

memfasilitasi proses irradiasi.

5. Dosen di Jurusan Agroteknologi Fakultas Pertanian-Peternakan Universitas

Muhammadiyah Malang atas dedikasinya selama kuliah.

Penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis dan semua

pihak agar dapat digunakan sebagaimana mestinya

vii

DAFTAR ISI

HALAMAN PERSEMBAHAN .................................................................................. iv

KATA PENGANTAR .................................................................................................. v

DAFTAR ISI ............................................................................................................... vii

DAFTAR TABEL ....................................................................................................... vii

DAFTAR GAMBAR ................................................................................................ vvii

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................................ ix

ABSTRAK .................................................................................................................... x

ABSTRACT ................................................................................................................... xi

I. PENDAHULUAN ..................................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang ............................................................................................................. 1

1.2 Rumusan Masalah ........................................................................................................ 2

1.3 Tujuan ............................................................................................................................ 2

1.4 Hipotesis ....................................................................................................................... 2

II. TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................................... 3

2.1 Botani Tanaman Padi .................................................................................................. 3

2.2 Syarat Tumbuh Tanaman 6adi ................................................................................... 4

2.3 Radiasi Sinar Gamma .................................................................................................. 5

2.4 Berbagai Dosis Iradiasi Sinar Gamma ...................................................................... 6

2.5 Keragaan Tanaman Padi ............................................................................................. 7

2.6 Padi MSP 4 dan MSP 13............................................................................................. 7

III. METODE PENELITIAN ........................................................................................ 8

3.1 Waktu dan Tempat ....................................................................................................... 8

3.2 Alat dan Bahan ............................................................................................................. 8

3.3 Rancangan Penelitian .................................................................................................. 8

3.4 Pelaksanaan Penelitian ................................................................................................ 8

viii

3.4.1 Persiapan Benih untuk Diradiasi................................................................... 9

3.4.2 Persiapan Lahan ............................................................................................ 9

3.4.3 Pembibitan dan Penanaman ........................................................................ 10

3.4.4 Pemeliharaan ............................................................................................... 11

3.4.5 Pemanenan .................................................................................................. 12

3.5 Variabel Pengamatan ................................................................................................. 12

3.5.1. Keragaan Vegetatif Kuantitatif .................................................................. 12

3.5.2. Keragaan Vegetatif Kualitatif .................................................................... 14

3.5.3. Keragaan Generatif Variabel Kuantitatif ................................................... 17

3.5.4. Keragaan Generatif Variabel Kualitatif ..................................................... 18

3.6 Analisis Data .............................................................................................................. 20

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................ 21

4.1 Hasil ............................................................................................................................. 21

4.1.1 Keragaan Vegetatif kuantitatif .................................................................... 21

4.1.2 Keragaan Vegetatif Kualitatif ..................................................................... 30

4.1.3 Keragaan Generatif Kuantitatif ................................................................... 34

4.1.4 Keragaan Generatif Kualitatif ..................................................................... 41

4.1.5 Hasil Analisis Cluster ................................................................................. 49

4.2 Pembahasan ................................................................................................................ 56

4.2.1 Keragaan Vegetatif kuantitatif .................................................................... 56

4.2.2 Keragaan Vegetatif Kualitatif ..................................................................... 59

4.2.3 Keragaan Generatif Kuantitatif ................................................................... 60

4.2.4 Keragaan Generatif Kualitatif ..................................................................... 64

4.2.5 Analisis Cluster Vegetatif dan Generatif Kuantitatif MSP 4 dan MSP 13 . 64

ix

V. KESIMPULAN DAN SARAN .............................................................................. 66

5.1. Kesimpulan ................................................................................................................ 66

5.2 Saran ............................................................................................................................ 67

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................. 68

LAMPIRAN ................................................................................................................ 72

RIWAYAT HIDUP ..................................................................................................... 86

SURAT PERNYATAAN............................................................................................ 87

ix

DAFTAR TABEL

No. Tabel Hal

1. Keragaan mutan asal galur padi MSP 4 vegetatif kuantitatif pada

sudut batang dan sudut daun bendera.

26

2. Keragaan mutan asal galur padi MSP 13 vegetatif kuantitatif pada

sudut batang dan sudut daun bendera.

28

3. Keragaan mutan asal galur padi MSP 4 vegetatif kualitatif pada

permukaan daun, warna telinga daun, warna buku batang, warna helai

daun dan warna lidah daun.

31

4. Keragaan mutan asal galur padi MSP 13 vegetatif kualitatif pada

permukaan daun, warna telinga daun, warna buku batang, warna helai

daun dan warna lidah daun.

33

5. Keragaan mutan asal galur padi MSP 4 generatif kuantitatif pada

Kerebahan dan kerontokan.

40

6. Keragaan mutan asal galur padi MSP 13 generatif kuantitatif pada

Kerebahan dan kerontokan.

42

7. Keragaan mutan asal galur padi MSP 4 generatif Kualitatif pada

keluarnya malai dan tipe malai

45

8. Keragaan mutan asal galur padi MSP 13 generatif Kualitatif pada

keluarnya malai dan tipe malai

48

x

DAFTAR GAMBAR

No Gambar Hal

1. Tipe Sudut Batang 16

2. Sudut Daun Bendera 17

3. Warna Telinga Daun 21

4. Warna Lidah daun 22

5. Tipe Keluarnya Malai 24

6. Tipe Malai 25

7. Hasil Analisis of Means Tinggi Tanaman 26

8. Hasil Analisis of Means Jumlah Anakan 35

9. Hasil Analisis of Means Jumlah Daun 36

10. Hasil Analisis of Means Umur Berbunga 37

11. Hasil Analisis of Means Jumlah Anakan Produktif 37

12. Hasil Analisis of Means Umur Tanaman saat Panen 38

13. Hasil Analisis of Means Bobot Gabah 39

14. Hasil Analisis Cluster Vegetatif Kuantitatif MSP 4 52

15. Hasil Analisis Cluster Vegetatif Kuantitatif MSP 13 54

16. Hasil Analisis Cluster Generatif Kuantitatif MSP 4 56

17. Hasil Analisis Cluster Generatif Kuantitatif MSP 13 58

xi

DAFTAR LAMPIRAN

No Lampiran Hal

1. Keragaan Galur MSP 4 dan 13 Tanpa Radiasi Sinar Gamma. 75

2. Keragaan Vegetatif Kuantitatif Mutan MSP 4 76

3. Keragaan Vegetatif Kuantitatif Mutan MSP 13 78

4. Keragaan Generatif Kuantitatif Mutan MSP 4 80

5. Keragaan Generatif Kuantitatif Mutan MSP 13 82

6. Dokumentasi Proses Radiasi Gamma Benih MSP 4 dan 13 84

7. Dokumentasi Persemaian Benih Padi MSP 4 dan 13 85

8. Dokumentasi Pengolahan Lahan dan Penanaman Bibit Padi 86

9. Dokumentasi Padi MSP 4 dan MSP 13 umur 7 HST dan Panen 87

10. Dokumentasi Pasca Panen Padi MSP 4 dan 13 88

11. Riwayat Hidup 89

12. Surat Pernyataan 90

69

DAFTAR PUSTAKA

Allard, R.W. 1960. Principles of Plant Breeding. Jhon Wiley and Sons, inc. New

York. 458. P.

Arnama, N., I. 2018. Pertumbuhan dan Produksi Dua Varietas Padi Sawah (Oriza

sativa.L) dengan Vareasi Jumlah Bibit Per Rumpun. Makasar.

Universitas Hasanudin Makasar. Tesis

Aisyah, S. I., H. Aswidinoor, A. Saefuddin, B. MArwoto, dan S. Sastrosumarjo.

2009. Induksi Mutasi pada Stek Pucuk Anyelir (Dianthus

caryophyllusLinn.) melalui iradiasi sinar gamma. J. Agron.

Indonesia.37(1):62-70

BATAN. 2018. Radiasi .http://www.batan.go.id/organisasi/kerjasama/php.01

september 2018

BB Padi, 2015. Klasifikasi Umur Padi. http://bbpadi.litbang.pertanian.go.id

/index.php/tahukah-anda/120-kalsifikasi-umur-padi. Diakses 20 Juni

2019.

Bermawie, N. Laela, NW. Meilawati, S., Purwiyanti. dan Melati., 2015. Pengaruh

Iradiasi Sinar Gamma 60 CO Terhadap Pertumbuhan dan Produksi Jahe

Putih Kecil (Zingiber officinale var. amarum). Balai Penlitian Tanaman

Rempah dan obat. Jurnal litri 21(2), juni 2015. Hlm 47-56. ISSN 0853-

8212.

Biogen. 2011. Pemanfaatan Sinar Radiasi Gamma dalam Pemuliaan Tanaman.

Warta Penelitian dan Pengembangan Pertanian Balai Besar Penelitian

dan Pengembangan Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian

Vol. 33 (1). Bb-biogen@litbang.deptan.do.id. Diakses pada kamis, 20

juni 2019.

Cha-um, SM. Ashraf, and Kirdmanee, C., 2010. Screening Upland Rice (Oryza

sativa L. sp. indica) Genotypes For Salt Tolerance Using Multivariate

Cluster Analysis. African Journal of Biotechnology. Vol. 9 No. 30 Hal.

4731-47

Crowde,L.V.1986. Mutagenensis. Hal 322-356. Gajah Mada University Press.

Jogjakarta.

Deptan. 2003. Sistem Karakterisasi dan Evaluasi Tanaman Padi. Komisi Nasional

Plasma Nutfah

Degwy I.S.E., 2013. Mutation Induced Genetic Variability in Rice (Oryza sativa

L.). International Journal of Agriculture and Crop Science. 5(23): 2789-

2794.

70

Figiarto, R., Gavani, S. L., dan Djaeni, M. 2012. Peningkatan Kualitas Gabah

dengan Pengeringan dengan Zeolit Pada Unggun Terfluidasi. Jurnal

Teknik Kimia Industri. Vol. 1 No. 1 Hal. 206-212.

Giamerti, Y & Yursak Z. 2013. Keragaan Komponen Hasil dan Produktivitas padi

Sawah Varietas Inpari 13 pada berbagai System Tanam. Balai Pengkajian

Teknologi Pertanian Banten. Vol. 16 No.3, Desember 2013: 481–488

Hanum, C., 2008. Teknik Budidaya Tanaman Jilid 2. Jakarta. Direktorat Jenderal

Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah Departemen Pendidikan

Nasional Tahun 2008. ISBN 978-979-060-057-7

Harten, A.M.V. 1998. Mutation Breeding; Theory and Practical Application.

Cambridge University Press.

Hidayat, D. 2004. Terungkapnya Asal-Usul Sinar Kosmis. Tempo. 5 November

2004.

Juhriah. A. Masniawati. Tambaru, E. dan Sajak. A. 2013. Karakterisasi Morfologi

Malai Padi Lokal Asal Kabupaten Tana Toraja Utara, Sulawesi Selatan.

Jurnal Sainsmat, Maret 2013, Halaman 22-31 Vol. II, No. 1 ISSN 2086-

6755

Kustera. A. 2008. Keragaman Genotip Dan Fenotip Galur-Galur Padi Hibrida Di

Desa Kahuman. Polanharjo Klaten

Kommnas PN. 2003. Panduan Sistem Karakterisasi dan Evaluasi Tanaman Padi.

Departemen Pertanian. Badan Litbang Pertanian.

Mugiono, Rustandi T. 1991. Mutan Genjah dari Varietas Cisadane. Risalah

Pertemuan Ilmiah Aplikasi Isotop dan Radiasi dalam bidang pertanian,

peternakan dan Biologi. 30-31

Masruroh, F. Samanhudin. Sulanjari. dan Yunus, A. 2015. Penggunaan Radiasi

Sinar Gamma untuk Perbaikan daya Hasil dan Umur padi (Oryza sativa

L) Varietas Ciherang dan Cempo Ireng. EL-VIVO Vol.3, No.2, hal 34-

40, September 2015 ISSN: 2339-1901

Meliala,S., H., J. Basuki, N. dan Seogianto, A. 2016. Pengaruh Iradiasi Sinar

Gamma terhadap Perubahan Fenotipik Tanaman Padi Gogo (Oryza

sativa L). Vol. 4 No. 7, Oktober 2016: 585-594 ISSN: 2527-8452

Muliasari,A.A dan Sugiyanta., 2009. Optimasi Jarak Tanam dan Umur Bibit pada

Padi sawah (Oryza sativa L.). Makalah Seminar Departemen Agronomi

dan Hortikultura. IPB-Bogor.

Predieri, S. 2001. Mutation Inductuin And Tissue Culture In Improving Fruits.

Kluwer Academis Publishers

Purwono dan Henni, 2007. Budidaya 8 Jenis Tanaman Pangan Unggul. PT

penebar Swadaya. Jakarta. Hal 96-116.

71

Ritonga, A. W. dan A. Wulansari. 2010. Analisis Mitosis. Program Studi

Pemuliaan dan Bioteknoogi Tanaman. Departemen AGH. Fakultas

Pertanian. Institut Pertanian Bogor, Bogor

Salsinha,Y. 2015. Pengaruh Sinar Gamma Co 60 Terhadap Pertumbuhan Padi

(Oryza sativa. L) Situ Bagendit Pada Cekaman Kekeringan . Universitas

Gadjah Mada Yogyakarta

Silitonga, T. S. Ida, H.S. Aan, A. D, dan Hakim, K. 2003. Panduan Sistem

Karakterisasi dan Evaluasi Tanaman Padi. Departemen Pertanian Badan

Penelitian dan Pengembangan Pertanian Komisi Nasional Plasma Nutfah.

Bogo

Simarmata, M. 2010. Deskripsi Morfologi Kultivar Padi Gogo di Bengkulu.

Jurnal Akta Agrosia Vol. 13 No.1 Hal. 8-15.

Sobrizal., 2016. Potensi Pemuliaan Mutasi untuk Perbaikan Varietas Padi Lokal

Indonesia. Jakarta. Puslitbang Technologi Isotop dan Radiasi, BATAN

ISSN 1907-0322

Soedjono S. 2003. Aplikasi Mutasi Induksi dan Variasi Somaklonal dalam

Pemuliaan Tanaman. Jurnal Litbang Pertanian 22:70-78

Surowinoto, S. 1983. Budidaya Tanaman Padi. Jurusan Agronomi Faperta IPB.

Bogor.

S.S., Harding, S.D., Johnson, D.R., Taylor, C.A.,Dixon, and M.Y.,Turay. 2012.

Effect of Gamma Rays on Seed Germination, Seedling Height, Survival

Percentage and Tiller Production in Some Rice Varieties Cultivated in

Sierra Leone. American Journal of Experimental Agriculture 2(2): 247-

255

Taher, H. M., M. Hafiz., J. S. Sadat., V. Cirus., N. M. Reza and M. Abbas. 2011.

Sensitivity to Gamma Rays Studies in Two Iranian Rice (Oryza sativa. L)

Genotypes. Jurnal. African Journal of Agricultural Research Vol 6(23) :

5208-5211

USDA. 2018. United States Departement Of Agricuture. United State of America.

https://plants.usda.gov/core/profile?symbol=ORSA. (diakses pada

tanggal, 30 Agustus 2018).

Wahdah, R dan B.F. Langai. 2009. Observasi Varietas Padi Lokal di Lahan

Pasang Surut Kalimantan Selatan. Journal Agroscience, 16: 177-184.

Wicaksana, N. 2001. Penampilan Fenotipik dan Beberapa Parameter Genetik 16

Genotip Kentang pada Lahan Sawah di Dataran Medium. Zuriat :

Komunikasi Pemuliaan Indonesia 12(1) : 15 – 21.

Wijananto. 2012. Radiasi dan Ketahanan Pangan. Pusat Diseminasi Iptek Nuklir.

BATAN. Jakarta.

72

Yunita, R. Khumaida, N. Sopandie, D. dan Mariska, I. 2014. Pengaruh Iradiasi

Sinar Gamma Terhadap Pertumbuhan dan Regenerasi Kalus Padi

Varietas Ciherang dan Inpari 13. Jurnal AgroBiogen 10(3):101-108

Yunus A., Hartati, S., dan Raden, D. K. B. 2017. Performance Of Mentik Wangi

Rice Generation M-1 From The Results Of Gamma Ray Irradiation.

Journal Agrosince. Vol. 19 No.1 Hal.6-14.