Plasmanutfah, Perawatan dan Kegunaan pada Tanaman Tebu (Saccharum officinarum) - part VI
TAIWAN
Pekerjaan Cytology dari HW. Li dan rekannya,
mempublikasikan suatu seri permulaan tentang exploitasi Saccarum complex, sehubungan usaha peningkatan tebu di Taiwan S spontaneum dan Michantus sp keduanya endemik di Taiwan.
S spontaneum awal dikoleksi untuk meningkatkan variasi karakteristik agronomy tebu
dan mendapat tanaman kebal terhadap Downy Mildew. Selanjutnya ditangani oleh Lo
dan Sun (1969) memakai S Spontanium
untuk karakterisasi. Dari tahun 1957 – 1958 telah di karakterisasi sebanyak 158
klon berdasarkan tinggi batang, diameter, panjang dan lebar daun, dan brix,
berikutnya dan 158, diambil 137 untuk karakterisasi pembungaan, fiber, juice
purity, dan kadar gula. Beberapa klon terdapat kadar gula, purity melebihi
gelagah jepang di Taiwan hanya sedikit dokumen tentang penggunaan S. Spontanium walaupun pemasukan Lo dan
Sun menunjukkan suatu yang menjanjikan.
Shang dkk (1969) dalam mempelajari F1, BC1
dan BC2 yang berasal dari klon tunggal S spontanium dan NCo310 dan tebu nobel klon NC 19, menyimpulkan
bahwa karakter buruk S spontanium bisa diperbaiki dengan nobilisasi. Beberapa
keturunan BC2 dari Nco310 menunjukkan perbaikan karakter agronomi dan adaptasi
pada kondisi lingkungan yang sesuai, walaupun diekploitasi penggunaan S. Spontaneum tidak terlihat banyak
digunakan.
Koleksi Miscanthus di
Taiwan, bermula M. Sinensis dan M. Floridulus telah diamati 86 % dari
129 klon, kebal terhadap downy mildow, dan semua dari 124 klon tahan terhadap
smut.20 yang ditahan Downy mildow dari klon M.
Sinensis dan M floridulus
disilangkan sebagai tetua betina untuk menghasilkan 3200 seedling hibrida
komersial. Sekitar 21 % dari keturunan tipe Mischanthus
berdaun sempit dan beberapa batang kurus. 139 individu terseleksi di
karakterisasi sebagian besar mempunyai brix mendekat tebu normal diameter
batang sangat kecil apabila tetuanya Mischanthus,
per rumpun terdapat 11-76 batang sedang semua Saccharum kurang dari 10 batang.
Material F1 menjanjikan untuk mengembangkan klon komersial
pada nobilisasi berikutnya. Semua klon ini kebal terhadap downy mildow dimana
81sangat tahan terhadap smut, dan 27 sangat sensitif.
32 dari 50 F1 yang tersaring adalah betina pada
1981sejumlah besar keturunan BC1 dari persilangan hibrida komersil. Pada
karakterisasi berikutnya, hibrida F1 ini merupakan vigor yang kuat untuk panjang
batang. Hibrida F1 yang di uji untuk toleransi terhadap kekeringan dan
keasaman, terdapat 5 yang lebih toleransi dari pada klon lokal klon ini di
silang baik dengan klon komersil, menghasilkan 93BC1 dan diuji terhadap
penyakit.
Walau menggunakan keturunan F1, Saccharum X Mischanthus yang produksinya menjanjikan, tapi tidak
toleransi terhadap smut hasil dari nobilisasi ini selanjutnya masih di tunggu.
USDA / ARS, HOUMA
Kondisi lingkungan Lousiana juga mempunyai tuntutan untuk
mendapatkan kriteria seleksi klon tebu. Tujuannya memperhatikan timbulnya
mosaik pada spntaneum dan karakter lain seperti populasi, anakan dan ratoon
juga hasil tonage dari S. robustum
yang tegak tujuan lain, yang di juga hasil tonage dari S. Robustum yang tegak
tujuan lain yang di jabarkan oleh Dunckelman dan Breaux (1970 – 1972),
exploitasi plasmanutfah liar untuk meningkatkan kekebalan mosaik borer,
meningkatkan vigor ratoon pada musim dingin, dan mengurangi inversi paska beku,
penggunaan plasmanutfah liar juga untuk memperluas dasar genetik di Loisiana.
Sejak adanya pengaruh Smut, maka kekebalan Smut menjadi tujuan berikut.
Program dimulai pada akhir 1960 dengan pengulangan
screening pada 208 S. Spontaneum
untuk kekebalan mosaik klon terseleksi dari 71 klon yang resisten disilangkan
untuk komersial dan klon yang mendekati komersial untuk menghasilkan F1 dan BC1
group yang resisten 32 klon dari 262 S. Spontaneum, selanjutnya dilakukan
tehnik penyaringan melalui plasmanutfah baru.
Saat ini sekitar 25 % dari usaha Cane Breeding, atau 25.000
seedling di usahakan memanfaatkan plasmanutfah liar, khususnya S. Spontaneum. Kesimpulan terakhir
tentang populasi pada F1 dari Indonesia E.
Arundinancea dan klon hibrida komersil spesis liarini kelihatanya cepat.
Karena sulitnya mendapatkan bunga pada S. Officinarum. Program menekankan klon komersial hibrida dalam
persilangan nobilisasi untuk klon masak awal bisa diterima klon yang berbunga
lebat dan berat tinggi.
Seleksi pada F1 dan berikut silang balik sangat penting
untuk pertumbuhan karakter pada generasi awal type agronomi cukup bebas dan
menjadi lebih terbatas pada generasi berikutnya, rentang pada F1 dan BC1 kecil
3-500 dan populasi 500-2000.
Apa yang telah dicapai pada program nobilisasi tinggi tahun
1960 ? Klon US 56-15-8 memberi pengaruh besar, dengan beberapa keturunan BC3
dan BC4 mempunyai hasal sama baik atau sedikit lebih baik dari klon komersial,
kebanyakan sangat tahan terhadap mosaik S.
Spontaneum lain tidak secepat dan sesukses ini sedikit perkembangan untuk
toleransi terhadap dingin sudah ada, tapi kesulitan dalam Screening , transfer
ketahanan mosasic sudah berhasil tapi tidak menaikan hasil secara spektakular
perlu pemasukan plasmanutfah untuk mendapatkan peningkatan jangka panjang.
INDIA
Walaupun sudah ada plasmanutfah liar di India, namun sulit
menemukan bukti melalui literatur yang ada. Panje 1956 menegaskan tujuan skema
expedisi Spontaneum. Di Babu dan
Ethirajan tidak dipelajari sejumlah karakter keturunan F1 antara klon komersil
yang beradaptasi dan klon klon Spontaneum, hal yang diinginkan di transfer dari
Spontaneum untuk beberapa persilangan adalah kadar gula, memakai S. Spontaneum sebagai materi, untuk
memperoleh sifat agronomi dan ketahanan dan toleransi pada kondisi lingkungan
di Subtriopika India.
Hasil penggunaan S.
Spontaneum dengan Hawaiian dan Puerto rico komersial dalam proyek
dilaporkan oleh Sankaranarayanan (1978) dilakukan 200 persilangan.
Pemanfaatan outbred dan inbreed S. Spontaneum dilakukan keturunannya terdiori dari berbagai
karakter agronomi, beberapa diantaranya mempunyai genotip yang menjanjikan dari
segi hasil karakteristik dari Spontaneum, vigor, kekerasan, anakan, ketahanan
kering, dan toleransi kebekuan dan aturan dalam breeding tebu dijabarkan oleh
Panje (1972). Sedangkan karakter keurangan dan kelebihannya dalam plasmanutfah
di teliti oleh pekerja di Coimbatore tidak banyak literatur yang menyebutkan
exploitasi Spontaneum secara sistematis.
Diskusi tentang exploitasi Saccharum liar, nobilisasi S. Spontaneum terdapat 5 program besar
dengan tujuan, breeding strategi seleksi filosofi umum dan sejumlah program
lain yang tidak di bahas disini.
NEW APPRPOACHES
Bagaimanapun ada beberapa yang lain yang berpengaruh dalam
membuat masalah ini. Afrika Selatan baru saja membuat program exploitasi
plasmanutfah liar tahun 1983 dilakukan dipersilangan dengan memakai S. Officinarum, S. Spontaneum, S. Robustum
yang dimabil dari Indonesia dan New Guinea (1976/ 1977). Allison menganjurkan
perlunya menggunkan material genetik yang tidak beradaptasi dan untuk
variabilitas gen dan kita memakai peningkatan secara populasi, yang biasa
digunakan pada permukaan jagung, mungkin skenarionya seperti di bawah ini.
-
Pilih 7-10
klon dimana sama-sama mempunyai range karakter dan bergabung dengan baik dimana
performancenya lebih baik daripada induk atau kontrol
-
Group yang
terpilih akan disilang dengan semua kombinasi keturunannya mungkin akan tumbuh
sejauh generasi kedua.
-
Klon yang
superior, di Screening untuk agronomi dan ketahanan penyakit dan sulam dengan
kontrol, setengah dari keturunannya mungkin bisa diuji hasil dan peformance
terbaik disilangkan untuk materi putaran berikutnya.
-
Akhirnya klon
komersil yang diharapkan dari persilangan antara kontrol dan klon terpilih dari
program seleksi.
Melakukan
skema brulang-berulang pada tebu dengan suatu program di satu lingkungan dan
mengajukan yang tidak berbunga, atau satu aksesi yang diberi fasilitas untuk
membuat berbunganya dari beberapa kelemahan dari skema ini bila memakai hanya 1
klon kontrol. Suatu waktu bila proram seleksi telah selesai, catatan tentang
kontrol sebagai komersial bisa jadi satu tetua yang tidak diinginkan kedua
mempunyai basse genetik yang sempit dimana populasi 1-10 klon. Kedua hal ini
walaupun kontras tapi masih dipakai pada exploitasi persilangan untuk calon
klon pemilihan.
CYTOLOGI ASPECTS OF NOBILIZATION
2
aspek cytologi dengan efek utama dalam perkembangan dan hasil suatu nobilisasi.
1transmisi kromosom somatik pada persilangan saccharum 2 kekurangan yang nyata
pada pasangan kromosom antara S. Spontaneum
dan S. Officinarum.
TRANSMISI KROMOSOM PADA NOBILISASI
Bremer
(1925) menemukan bahwa ketika S. Officinarum
berlaku secara normal pada pertukaran kromosom haploid pada persilangan
intraspesifik terjadi pertukaran somatik saat dipolinasi oleh S. Spontaneum. Pada saat dipakai klon S. Spontaneum yang berbeda hasil yang
diharapkan adalah random ketika S.Officinarum di polinasi oleh S robustum, maka pertukaran kromosom
haploid lengkap, tapi jika dengan S. Sinensis
maka menghasilkan 2 ntn hibrida.
Untuk
memantapkan pola yang sudah ada, price (1961) melakukan persilangan percobaan
secara intensive untuk perpindahan kromosom pada persilangan inter maupun
intraspesifik Saccharum, demikian juga Roach (1969) melakukan uji ulang pada
hibrida S. Spontaneum 64 dan 96
kromosom. Dia menemukan bahwa keturunan dari polinasi S. Officinarum dengan 4 klon Spontaneum
80 kromosom yang berbeda menghasilkan hibrida n + n dan 2 n + n dengan
proporsi yang berbeda beda. Kelihatan proporsinya tergantung apakah S. Officinarum atau S. Spontaneum yang menjadi jantan apakah S. Officinarum atau S.
Spontaneum yang menjadi jantan dan betina, kelihatannya ada faktor non
genetik seperti perbedaan proporsi pada saat dilakukan ditempat dan waktu yang
berbeda.
Price
(1957) mengulas tentang, type perpindahan kromosom pada persilangan saccharum
secara intergenetik, maka setelah bebrapa hibrida yang kurang autentik
dikeluarkan di dapat : n+n, n+2n, 2n+n dan 2n+2n.
Perpindahan
kromosom maternal pada S. Officinarum
adalah yang paling penting untuk mendapatkan hibrida komersil, tapi dasar ini
tidak pernah dapat dijelaskan secara memuaskan.
Literatur
yang menjelaskan mekanisme gamet-gamet diploid pada Saccharum diulas oleh Rooch (1969) juga harlan dan de wet (1975).
Laporannya berbeda tapi gamet-gamet diploid maupun haploid di produksi pada Saccharum,
tergantung generanya. Parthasarathy (1946) bahwa persilangan antar 2 family
yang masih dekat, mengurangi fungsi gamet-gamet apabila hubungannnya lebih jauh
kesesuaian persilangan diperkirakan tidak mengurangi gamet-gamet kelihatannya
kontradiksi dengan hipotesisnya tentang tipe hibrida pada persilangan
intergenera Saccharum, namun penggunaan taxonomy klasik dalam penentuan
hubungan, tidak luas tidaklah baik sebagai petunjuk kesamaan genetik
keseluruan. Roach (1972) membuktikan bahwa hibrida dari persilangan Saccharum
tergantung segregasi dari sejumlah kecil gen major, berbeda dengan
Parthasarathy yang mengatakan segregasi pada semua genom.
Pola
perpindahan kromosom pada nobilisasi Saccharum
Spontaneum secara umum di ringkas sebagai berikut :
S.
Officinarum x S. Spontaneum -> 2
n+n F1 dengan pengecualian lain
2n = 80 S.Spontaneum
S.
Officinarum x 2n+ n F1 ->
2n+n BC1 dengan frequenci aneploid kebanyakan
< 2n+n
n+n BC1 jarang
S.
Officinarum x n+n F1 ->
n+n Proporsi masing-masing BC1 tergantung
tetuanya 2n+n
2n+n
F1 x sesama ->
n+n F2 dengan Freg aneuploid kebanyakan <n+n
Komersial
x F1 ->
n+n hibrida dan 2n+n jarang, F1 x Komersial
Infoemasi
diatas berasal dari : Price (1957, 1961, 1963) Roach (1969,1972, 1978) dan
kandasami (196). Data ini dianggap konsisten oleh Roach, dimana kromosom S. Spontaneum ada pada kedua tetua
perpindahan kromosom n+n akan menonjol.
GENE TRANSFER IN NOBILIZATION
Pengurangan
gen secara cepat pada S. Spontaneum
selama nobilisasi, di duga kemungkinannya allosydensis, namun price (1967)
melalui percobaannya dan literatur yang ada, tidak dapat membuktikannya.
Kromosom
Narenga dan Sclerostachya dilaporkan berpasangan dengan semua S. Officinarum, tapi terjadi hanya
setelah kromosom S. Officinarum
berkurang sampai 10 dekade silang balik implikasi dari penelitian ini bahwa
variabel genetik tersedia selama nobilisasi, dan dihasilkan dari segregasi dan
rekombinasi. Brown dan kawan-kawan (1969) melakukan pemeliharaan beberapa
spesis asli, gabungan karakter, pada tebu-tebu hibrida.
Mullins
dan Roach (1985) menunjukkan hubungan genetik pada generasi nobilisasi dari ash
dan serat dan gula adalah konsisten, pada pola respon yang berbeda antara tebu
liar dan nobel kemungkinan pengurangan rekombinasi oleh induksi patahan
kromosom dibahas oleh price dan warker (1960).
Sulitnya
transfer gen dari S. Spontaneum
selama nobilisasi tidak hanya disebabkan kurangnya pasangan kromosom. Pada
persilangan dan silang balik dengan S.
Officinarum, kontribusi S. Spontaneum
berkurang hingga ¼ dari komponen haploid di generasi BC21, walaupun saat
meiosis tidak ada kromosomyang berkurang, namun aneuploid lebih sedikit dari
pada jalan kromosom yang diharapkan pada silang balik. Roach menemukan pada
pengujian 39 BC1 hibrida, rata-rata 54 kromosom lebih sedikit dari pada yang
dapat diharapkan daripada jumlah kromosom tetuanya.
Price
(1967) menyebutkan bahwa efek dosis pada nobilisasi bisa diatur dengan efek gene S. Spontaneum yang tidak diinginkan bisa ditekan dengan keberadaan
gen S. Officinarum. Roach menguji
antara keberadaan dan pentingnya efek dosis selama nobilisasi Budden hagen
(1977) dalam referensinya tentang pemuliaan tebu untuk penyakit “ luasnya gen
dan kekebalan diberikan oleh Spesis lain. Khususnya S. Spontaneum. Jika dosisnya turun menjadi sekitar 20 % dari
genotip, maka ketahanannya berkurang efek dosis dan sulitnya perpindahan gen
merupakan masalah besar untuk memindahkan karakter yang diinginkan seperti
kekebalan penyakit dan toleransi suhu dingin dari pada S. Spontaneum
PROGRES AND PROBLEM IN NOBILIZATION
Heinz
mengulangi penggunaan S. Spontaneum
pada program breeding di Hawaii, sementara para breeder lain sedang membahas S. Spontaneum dimana sejak 5-7 dekade
yang lalu, belum ada komersil yang dihasilkan melalui hibrida S. Spontaneum mulai di Jawa, India dan
Philifine
Pada
ulasan umum tentang penggunaan spesis liar untuk peningkatan hasil, stalker
(1980) mencatat, walaupun literatur berisi tentang laporan hibrida
interspesifik, tapi jumlahnya sangat terbatas “ kemudian dia melanjutkan
beberapa hibrida dihasilkan atas beberapa pendapat “ penambahan variability
genetik” dimana biasanya nilainya kecil membuat hibrida dan melaporkan asal-usul
dan karakter uniknya mungkin perlu untuk akademuk tapi nilai komersilnya kecil
melakukan hibrida, perilangan dan seleksi dimana materi yang dihasilkan
bermanfaat untuk para petani adalah hal berbeda.
Roach
(1984) membuat daftar beberapa factor pada kurangnya keberhasilan komersil pada
program nobilisasi.
-
Gancete fitness = Gamet dari sumber adaptasi atau liar
bermatu rendah.
-
Poly ploidy = Pertambahan kromosom terlalu cepat,
diatas optimum 100-125
-
Chromosom balance = Balance tidak diketahui secara tepat mungkin saat tertentu
mencapai optimum
-
Chromosone erosian = Erosi bisa terjadi dan kehilangan
karakter yang diinginkan.
-
Dosage effect = Effect bisa menutupi hal yang
diinginkan
-
Genetic exchange = Pertukaran kelihatannya sangat
terbatas.
- Geration
interval = Interval agak panjang pada breeding konvensional populasi,
kesimpulan pada intensitas seleksi dibawah
standard siklus
komersial.
PROSPECTS FOR NOBILIZATION
Dengan
terbatasnya sampling plasmanutfah tebu dalam hubungannya dengan besarnya ragam
yang tersedia, kelihatannya tidak dapat dibayangkan bila tidak ada kontribusi
hibridisasi namun pemasukkan plasmanutfah tebu liar bisa disaring pada populasi
yang besar untuk lebih dari 50 tahun.
Ini
dikomentari oleh Robbelen (1979) sebagai “ pertanyaan, sisa varietas masih bisa
menguntungkan dari ragam quantitatif dengan adanya sumber alami atau yang sudah
lolos atau varietas asing yang mencapai hasil tinggi diatas level, pada
pembahasan tentang pemanfaatan spesis liar untuk meningkatkan hasil, stalker
(1980) mencatat “ Intergritas penotip harus dipertahankan untuk menjamin hasil
varietas yang tinggi.
Perolehan
selanjutnya dibuat dari nobilisasi dan prosedurnya mungkin lebih njlimet,
dengan tujuan luas dari “ Penambahan variabel gen” Plasmanutfah yang tidak
terleseksi, maka populasi seedling tidak boleh sedikit.
Keberhasilan
exploitasi genetik tebu, sebaiknya dilanjutkan dengan karakteriasi secara
teliti dan evaluasi plasmanutfah yang tersedia, tujuan yang jelas sebelum
hibridisasi, dan apresiasi terhadap faktor-faktor yang berlangsung.
KESIMPULAN
COLLECTION
Tanaman
tebu mempunyai sejarah panjang yang bisa di binggakan mulai koleksi
plasmanutfah, dan perkembangannya meliputi kerjasama internasional. Pada tahun
belakangan ISSCT mesponsori pengoleksiandengan bekerjasama dengan IBPGR.
Koleksi mendatang sebaiknya lebih spesifik karena koleksi yang lalu sudah tidak
terhitung dan banyak yang terbuang.
CONSERVATION
Pelestarian
dokumentasi plasmanutfah dilapangan bisa ditemukan ketua komite, D.J Heinz
selalu aktif mendorong agar dilakukan dokumentasi yang lebih baik di USDA,
World Collection melalui kerjasama dengan USDA GRIN tersedia katalog koleksi.
Data ini diperiksa secara kesinambungan.
Di
Miami tidak menyediakan lingkungan bebas stress, walaupun dimodifikasi dengan
irigasi. Di India sebaliknya memelihara pada lingkungan bebas stress, disini
dilakukan percobaan-percobaan secara serius dan melakukan spesifikasi dan
karakterisasi, sayangnya dokumentasinya kurang memadai seperti tidak adanya
katalog yang dipublikasi untuk beberapa tahun.
Dorongan
yang lain, kalau bukan dukungan, harus ditawarkan kepada World Collection untuk
mengatasi kekurangan ini.
CHARACTERIZATION
Karakterisasi
pada plasmanutfah tebu juga sangat
kurang, Penambahan karakterisasi penting, untuk mendiscripsikan plasmanutfah
lebih baik. Walaupun yang disebut diatas kurang, World Collection masih meneruskan perkembangannya. Mungkin kita
tidak akan mendapatkan kesimpulan, sebelum adanya tingkattan nilai genetik dan
keunikannya tapi karakterisasi yang baik merupakan kebutuhan vital.
GENERAL
Menelaah
masalah World Colletion membutuhkan kebijaksanaan dengan membicarakan suatu
facta bahwa pemeliharaan saat ini harus menyiapkan badan keuangan sendiri USDA,
factanya mempunyai beberapa program yang berharga belum ada program bantuan
untuk pemeliharaan. Apabila menginginkan adanya perbaikan pada pemeliharaan dan
dokumentasi harus ada keuangan tambahan disini ada 3 langkah untuk hal ini.
-
ISSCT
hendaknya menambah dukungan terhadap warld collection prioritas kebenaran di
ISSCT masih perlu dipertanyakan, membutuhkan keuangan lebih untuk mengalasi
kerugian konservasi yang lalu.
-
IBPGR
hendaknya menjadi sumber keuangan untuk membenahi aktifitas koleksi World
Collection
-
Program –
program breeding yang berhubungan dengan World Collection dalam sistem
plasmanutfah internasional, handaknya memberikan kontribusi keuangan, khususnya
organisasi yang dibawah ISSCT perlu dukungan tambahan juga bagi para breeder
dan administrator hendaknya merepon dengan cepat.
Konservasi dan koleksi wold Colection selanjutnya bisa
lebih kuat dengan adanya penambahan World Collection ke 3. Cuba menginginkan
memelihara World Collection yang dinyatakannya pada kongres ISSCT tahun 1983.
Comments