PERTUMBUHAN DAN DETEKSI GEN KETAHANAN TERHADAP Cucumber mosaic virus PADA JAGUNG HIBRIDA (Zea mays L.) HASIL PERSILANGAN KULTIVAR SRIKANDI KUNING-1 DENGAN GULUK-GULUK

Pratanti Haksiwi Putri, Dr. Diah Rachmawati, M. Si.

2013 | Tesis | S2 Biologi

Jagung telah dicanangkan oleh Pemerintah Indonesia sampai dengan tahun 2015 sebagai salah satu dari 3 target swasembada pangan, selain padi dan kedelai. Jagung menjadi penyumbang perekonomian terbesar kedua setelah padi dalam subsektor tanaman pangan. Peningkatan produksi jagung terus diupayakan baik dengan perluasan lahan penanaman atau pun pengembangan jagung kultivar unggul. Salah satu kendala yang dijumpai dalam usaha peningkatan produksi jagung adalah hama dan penyakit. Cucumber mosaic virus (CMV) diketahui memiliki kisaran inang yang luas, mencapai lebih dari 1200 spesies dalam 100 familia tanaman, termasuk jagung. Infeksi CMV mengakibatkan produktivitas tanaman menurun. Serangan CMV mengakibatkan tanaman tidak menghasilkan buah. Jagung lokal Madura, Guluk- Guluk, diketahui memiliki karakter tahan virus, umur genjah, dan tahan kekeringan. Srikandi Kuning-1 termasuk golongan Quality Protein Maize (QPM) dengan karakter produktivitas dan kadar protein tinggi, tetapi tidak ada keterangan tahan virus. Persilangan kedua kultivar tersebut menghasilkan kultivar hibrida Gama GS dan SG. Kedua kultivar tersebut diketahui memiliki karakter umur genjah, produktivitas dan kadar protein tinggi serta tahan virus. Pewarisan sifat ketahanan terhadap CMV pada keturunan hasil persilangan kultivar Guluk-guluk dan Srikandi Kuning-1 telah diteliti dengan teknik ELISA, tetapi deteksi gen ketahanan terhadap CMV belum dilaporkan. Tujuan penelitian ini adalah untuk menganalisis pertumbuhan jagung hibrida hasil persilangan kultivar Guluk-Guluk dan Srikandi Kuning 1 di lokasi berbeda serta mendeteksi gen ketahanan terhadap CMV pada jagung hibrida tersebut. Pelaksanaan penelitian dilakukan menggunakan desain percobaan Rancangan Acak Kelompok dengan 3 kelompok, masingmasing terdiri atas 9 kultivar dan ditanam 80 tanaman setiap kultivar. Parameter pertumbuhan berupa tinggi tanaman, tinggi letak tongkol dan umur berbunga (terhitung saat 50% tanaman dalam satu plot telah berbunga) diukur pada saat tumbuhan berbunga, sedangkan, panjang dan berat tongkol, jumlah biji dan berat per 100 biji diukur setelah panen. Hasil pengukuran pertumbuhan dan produktivitas dianalisis menggunakan analisis keragaman (Anova) pada taraf 5% dilanjutkan dengan DMRT pada taraf 5% untuk melihat perbedaan antar lokasi. Gen ketahanan terhadap CMV dideteksi dengan Polymerase Chain Reaction (PCR), selanjutnya hasil amplifikasi dianalisis dengan elektroforesis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kultivar Gama GS dan SG berumur genjah karena telah berbunga pada umur 51-52 hari, sedangkan kultivar pembanding berbunga pada umur 55-63 hari. Kedua kultivar memiliki nilai tinggi tanaman, letak tongkol, berat dan panjang tongkol, jumlah biji serta berat per 100 biji yang lebih rendah dibandingkan seluruh kultivar pembanding. Gen ketahanan terhadap CMV tidak ditemukan pada kedua kultivar menggunakan primer MRGA-f1 untuk melon sehingga jagung diduga memiliki mekanisme ketahanan terhadap CMV yang berbeda dengan melon.

Maize is one of the most important crops in the world. National income of maize reaches 9,4 trillion (2000) and increasing to 18,3 trillion (2003). The increase of productivity is projected will raises over year. Hybrid’s maize has developed to increase the productivity. Pest and disease becomes one of the most influence problem of the aim. Cucumber mosaic virus (CMV) is a virus that has extensive host, up to more than 1200 specieses in 100 family, including maize. CMV causes decline of maize productivity. The local maize of Madura, Guluk guluk, known to have viruses resistency, including CMV and harvest earlier, meanwhile Srikandi Kuning-1, one of the Quality Maize's Protein (QPM), has higher protein content, but there’s no information about it’s resistency to viruses yet. Hybrid’s maize from them, named Gama GS and SG, known to have viruses resistency, harvest earlier and higher protein content. Resistance gene to CMV on the hybrid has analyzed by ELISA, but the detection to resistance gene to CMV haven't informed yet. The aim of this research are to detect resistance gene to CMV on hybrid’s maize, and to analyzes it’s growth on different location. Seven commercial cultivar and 2 hybrid grown at 2 locations, with Randomized Complete Block Design, consist of 3 groups (replications), each comprise of 9 plots (cultivar) and planted out 80 plants each plot. Growth parameter, that is high and flowering age measured at the time of flowering, meanwhile, the productivity measured after harvesting. Resistance gene to CMV detected on kultivar Srikandi Kuning-1, Guluk guluk, Bisi 816, Pioneer 21, Gama GS and SG with Polymerase Chain Reaction (PCR). The result shows that Gama GS and SG flowering at the stage of 51-52 days, while the others at 55-63 days after planting. Both of them are not higher than the others in high and productivity. Resistance gene against CMV is not found, weither in Gama GS or Gama SG using MRGA-f1 that was used in Melon. For that, we guest maize has different resistance mechanism against CMV.

Kata Kunci : CMV, Gama GS, Gama SG, PCR, pertumbuhan