Induksi keragaman bunga kertas (Zinnia sp.) dengan menggunakan kolkhisin

PUSPASARI, Dwi, Dr. Ir. Aziz Purwantoro, M.Sc

2008 | Tesis | S2 Pemuliaan Tanaman

Tujuan penelitian ini adalah untuk mempelajari pengaruh penggunaan kolkhisin terhadap keragaman fenotipe bunga kertas melalui analisis karakter morfologis, serta mempelajari pengaruh penggunaan kolkhisin terhadap keragaman genotipe bunga kertas melalui analisis kromosom dan analisis molekuler dengan penanda RAPD. Perlakuan berupa konsentrasi kolkhisin yang terdiri dari 3 aras, yaitu konsentrasi 0,25%, 0,75% dan 0% (kontrol). Pengamatan karakter morfologis dilakukan terhadap karakter tinggi tanaman, diameter bunga, panjang tangkai bunga, diameter tangkai bunga, dan panjang serta lebar stomata. Data tinggi tanaman dianalisis dengan ANOVA CRD jenjang 5%, sedangkan data variabel lainnya dianalisis dengan ANOVA CRD-Sub-sampel jenjang 5%. Analisis lanjut dilakukan dengan uji jarak berganda Duncan jenjang 5%. Keragaman diduga dengan nilai koefisien keragaman (CV) dan sebaran keragaman diketahui dengan analisis komponen varian. Analisis kromosom dilakukan dengan menggunakan teknik pencet (squash) dan pewarnaan aceto-carmine. Analisis DNA dilakukan dengan teknik RAPD menggunakan 7 primer terseleksi dari 23 primer yang digunakan. Analisis polimorfisme dan keragaman molekuler dilakukan dengan program POPGENE 1.32 sedangkan sebaran keragaman molekuler dianalisis dengan analisis komponen keragaman molekuler (AMOVA) yang dilakukan dengan program GenAlEx 6. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian kolkhisin menyebabkan peningkatan keragaman terhadap seluruh karakter morfologis yang diamati, kecuali pada pemberian kolkhisin 0,75% yang menyebabkan keragaman karakter diameter tangkai bunga menjadi lebih kecil. Pada karakter tinggi tanaman, diameter bunga dan panjang tangkai bunga, pemberian konsentrasi kolkhisin yang semakin tinggi cenderung semakin meningkatkan keragamannya meskipun tidak berbeda secara nyata. Pada karakter panjang stomata dan lebar stomata, pemberian kolkhisin secara nyata meningkatkan keragaman, dimana keragaman terbesar diperoleh pada pemberian kolkhisin 0,25%. Penghitungan jumlah kromosom menunjukkan pemberian kolkhisin tidak menyebabkan perubahan jumlah kromosom. Kolkhisin meningkatkan keragaman genotipe tanaman dimana semakin tinggi konsentrasi kolkhisin yang diberikan maka semakin besar keragaman genotipenya. Analisis komponen varian fenotipe dan genotipe menunjukkan bahwa sebaran keragaman terbesar terjadi di dalam populasi tanaman yang diberikan perlakuan sedangkan keragaman antar perlakuan jauh lebih kecil.

The aims of this research were to study the effect of colchicine on the phenotypic variance of Zinnia using morphological characters analysis, and also to study the effect of colchicine on the genotypic variance of Zinnia using chromosome analysis and molecular analysis with RAPD marker. Three concentrations of colchicine were used : 0,25%, 0,75% and 0% (control). The morphological characters observed were plant height, flower diameter, flower stem length, flower stem diameter, stomata width and length. Plant height data was analyzed using CRD ANOVA 5% level of significance while other variables were analyzed using CRD Sub-sampling ANOVA 5% level of significance. Post hoc analysis were carried out using Duncan multiple range test 5% level of significance. The variance were estimated using the coefficient of variation value and component of variance analysis. Chromosome analysis was done using squash method and aceto-carmine staining. DNA were analyzed using RAPD technique. Twenty three primers were used for screening and only 7 primers were selected for the analysis. Polymorphism and molecular variance were analyzed using the program POPGEN 1.32, while component of molecular variance analysis was done using the program GenAlEx 6. The results showed that colchicine caused an increase in all morphological characters variance, except 0,75% treatment that caused a decrease on flower stem diameter. On plant height, flower diameter and flower stem length, an increase in colchicine concentration tend to increase their variance, even though not significantly different. Colchicine increased the variance of stomata width and length significantly, the largest variance was found on the 0,25% treatment. The treatments did not effect the number of chromosome. Colchicine increased the genotypic variance. The higher the concentration the larger the genotypic variance. Analysis on the component of phenotypic and genotypic variance showed that the largest variance were observed within the treatments.

Kata Kunci : Bunga kertas,Kolkhisin,Keragaman fenotipe,Keragaman genotipe,Zinnia, colchicine, phenotypic variance, genotypic variance