korelasi genotipik dan fenotipik serta pendugaan...

9
80 Prosiding Seminar Nasional PERIPI 2017 Bogor, 3 Oktober 2017 Korelasi Genotipik dan Fenotipik serta Pendugaan Parameter Genetik Percabangan Malai Padi Halaman 80-88 KORELASI GENOTIPIK DAN FENOTIPIK SERTA PENDUGAAN PARAMETER GENETIK PERCABANGAN MALAI PADI Tri Hastini 1 , Willy Bayuardi Suwarno 2 , Munif Ghulamahdi 2 , Hajrial Aswidinnoor 2* 1 Mahasiswa Pascasarjana Program Studi Pemuliaan dan Bioteknologi Tanaman Institut Pertanian Bogor, Jl. Meranti Kampus IPB Dramaga Bogor 16680 Telp/fax: 0251-8629353 2 Departemen Agronomi dan Hortikultura Institut Pertanian Bogor, Jl. Meranti Kampus IPB Dramaga Bogor 16680 Telp/fax: 0251-8629353 *Penulis untuk Korespondensi: [email protected] ABSTRACT Panicle rice branching traits define the number of grains produced by the single panicle. This research aimed to estimate genotypic and phenotypic correlations among panicle rice branching traits and its genetic parameters. The trial was conducted on December 2015 until May 2016 at the experimental farm of Bogor Agricultural University at Sawah Baru, Dramaga, Bogor. Material used were 19 advanced generation lines and one variety. The trial arranged by completely randomized design with three replications. Locally agronomic practices were done in this trial. The traits observed were panicle lenght (PM), number of grains panicle -1 (JGT), number of primary branches (JCP), number of secondary branches (JCS), primary branches lenght (PCP), secondary branches lenght (PCS), number of grains primary branches -1 (JGCP), number of grains secondary branches -1 (JGCS), total of primary branches lenght (TPCP), and total of secondary branches lenght (TPCS). Data were analyzed by varians and covarians analysis. Varians analysis gave the information that genotype IPB175-F-6-1-1 showed the best result at all traits. The TPCS trait showed the highest genotypic and phenotypic coefficient of variation 18.896 and 21.732 respectively. The PM trait had the highest broad sense heritability (0.91). Negative genotypic coefficient correlation only found on JCP vs JGCS, while negative phenotypic coefficient correlation only found on JCP vs JGCS and PCS vs JCP. The TPCS trait could be suggested as selection criteria because of the broad of genotypic coefficient variations, the highly enough heritability (0.76) and showed the significant and highly significant genotypic and phenotypic coefficient correlations with others. Keywords: panicle branching, primary branches, secondary branches ABSTRAK Karakter percabangan malai padi menentukan jumlah gabah yang dihasilkan dari setiap malai. Penelitian ini bertujuan untuk menduga korelasi genotipik dan fenotipik antar karakter percabangan malai padi serta parameter genetiknya. Percobaan dilaksanakan pada Desember 2015 sampai dengan Mei 2016 di Kebun Percobaan IPB Sawah Baru, Dramaga Bogor. Materi genetik yang digunakan adalah 19 galur generasi lanjut dan satu varietas. Percobaan disusun dengan rancangan kelompok lengkap teracak dengan tiga ulangan. Teknis budidaya dilakukan sesuai petunjuk teknis spesifik lokasi. Pengamatan dilakukan terhadap

Upload: buithuy

Post on 16-Jun-2019

224 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

80 Prosiding Seminar Nasional PERIPI 2017 Bogor, 3 Oktober 2017

Korelasi Genotipik dan Fenotipik serta Pendugaan Parameter Genetik Percabangan Malai Padi Halaman 80-88

KORELASI GENOTIPIK DAN FENOTIPIK SERTA PENDUGAAN

PARAMETER GENETIK PERCABANGAN MALAI PADI

Tri Hastini1, Willy Bayuardi Suwarno2, Munif Ghulamahdi2, Hajrial Aswidinnoor2*

1Mahasiswa Pascasarjana Program Studi Pemuliaan dan Bioteknologi Tanaman

Institut Pertanian Bogor, Jl. Meranti Kampus IPB Dramaga Bogor 16680 Telp/fax: 0251-8629353

2Departemen Agronomi dan Hortikultura Institut Pertanian Bogor, Jl. Meranti Kampus IPB Dramaga Bogor 16680 Telp/fax: 0251-8629353

*Penulis untuk Korespondensi: [email protected]

ABSTRACT

Panicle rice branching traits define the number of grains produced by the single

panicle. This research aimed to estimate genotypic and phenotypic correlations among panicle rice branching traits and its genetic parameters. The trial was conducted on December 2015 until May 2016 at the experimental farm of Bogor

Agricultural University at Sawah Baru, Dramaga, Bogor. Material used were 19 advanced generation lines and one variety. The trial arranged by completely randomized design with three replications. Locally agronomic practices were

done in this trial. The traits observed were panicle lenght (PM), number of grains panicle-1 (JGT), number of primary branches (JCP), number of secondary

branches (JCS), primary branches lenght (PCP), secondary branches lenght (PCS), number of grains primary branches-1 (JGCP), number of grains secondary branches-1 (JGCS), total of primary branches lenght (TPCP), and total of

secondary branches lenght (TPCS). Data were analyzed by varians and covarians analysis. Varians analysis gave the information that genotype IPB175-F-6-1-1

showed the best result at all traits. The TPCS trait showed the highest genotypic and phenotypic coefficient of variation 18.896 and 21.732 respectively. The PM trait had the highest broad sense heritability (0.91). Negative genotypic

coefficient correlation only found on JCP vs JGCS, while negative phenotypic coefficient correlation only found on JCP vs JGCS and PCS vs JCP. The TPCS trait could be suggested as selection criteria because of the broad of genotypic

coefficient variations, the highly enough heritability (0.76) and showed the significant and highly significant genotypic and phenotypic coefficient correlations

with others.

Keywords: panicle branching, primary branches, secondary branches

ABSTRAK

Karakter percabangan malai padi menentukan jumlah gabah yang dihasilkan dari setiap malai. Penelitian ini bertujuan untuk menduga korelasi genotipik dan

fenotipik antar karakter percabangan malai padi serta parameter genetiknya. Percobaan dilaksanakan pada Desember 2015 sampai dengan Mei 2016 di Kebun Percobaan IPB Sawah Baru, Dramaga Bogor. Materi genetik yang digunakan

adalah 19 galur generasi lanjut dan satu varietas. Percobaan disusun dengan rancangan kelompok lengkap teracak dengan tiga ulangan. Teknis budidaya dilakukan sesuai petunjuk teknis spesifik lokasi. Pengamatan dilakukan terhadap

81

Prosiding Seminar Nasional PERIPI 2017 Bogor, 3 Oktober 2017

Korelasi Genotipik dan Fenotipik serta Pendugaan Parameter Genetik Percabangan Malai Padi

Halaman 80-88

karakter percabangan malai yaitu panjang malai (PM), jumlah gabah total malai-1

(JGT), jumlah cabang primer (JCP), jumlah cabang sekunder (JCS), panjang cabang primer (PCP), panjang cabang sekunder (PCS), jumlah gabah cabang primer-1 (JGCP), jumlah gabah cabang sekunder-1 (JGCS), total panjang cabang

primer (TPCP), dan total panjang cabang sekunder (TPCS). Data dianalisis menggunakan analisis ragam dan peragam. Hasil analisis ragam memberikan

informasi bahwa genotipe IPB175-F-6-1-1 menunjukkan hasil terbaik pada semua karakter. Karakter TPCS menunjukkan koefisien keragaman genotipik dan fenotipik tertinggi berturut-turut 18.896 dan 21.732. Heritabilitas arti luas

tertinggi terdapat pada karakter PM (0.91). Koefisien korelasi genotipik yang negatif hanya terdapat pada karakter JCP vs JGCS sedangkan koefisien korelasi

fenotipik negatif hanya ditunjukkan oleh JCP vs JGCS dan PCS vs JCP. Karakter TPCS dapat disarankan sebagai kriteria seleksi karena mempunyai koefisien keragaman genotipik yang luas, heritabilitas cukup tinggi (0.76) serta

menunjukkan nilai koefisien korelasi genotipik dan fenotipik yang positif nyata dan sangat nyata dengan karakter percabangan malai yang lain.

Kata kunci: cabang primer, cabang sekunder, percabangan malai

PENDAHULUAN

Karakter percabangan malai padi sangat menentukan jumlah gabah yang

dihasilkan dari setiap malai. Keragaman karakter percabangan malai padi sangat ditentukan oleh genotipe selain juga dipengaruhi oleh lingkungan. Perkembangan percabangan malai mempunyai pola yang khusus yang ditentukan secara genetik

(Komatsu et al., 2001). Wu et al. (2015) melaporkan bahwa over-ekspresi dari OsDof12 mengambil peran dalam pembentukan arsitektur tanaman padi

termasuk percabangan malai. Over-ekspresi dari OsDof12 menyebabkan ukuran malai menjadi lebih kecil disebabkan berkurangnya jumlah cabang primer dan cabang sekunder. Yamagishi et al (2003) menyatakan bahwa malai yang besar

dengan jumlah bulir yang banyak tidak secara langsung berkorelasi dengan hasil yang tinggi, namun sistem percabangan malai merupakan faktor yang sangat penting untuk mendapatkan hasil yang tinggi.

Sistem percabangan malai padi sangat beragam. Yamagishi et al. (2003) melaporkan bahwa bahwa seluruh karakter yang diamati pada varietas-varietas

japonica tersebar sangat luas, sedangkan pada varietas-varietas indica dan keturunan japonica-indica terlihat lebih sempit. Antar karakter percabangan malai juga menunjukkan hubungan yang erat dan sangat nyata. Lebih lanjut,

karakterisasi sistem percabangan malai akan sangat berguna dalam proses seleksi.

Pengetahuan mengenai korelasi antar karakter sangat penting dalam pemuliaan tanaman. Estimasi korelasi genotipik dan fenotipik sangat membantu dalam merencanakan dan mengevaluasi program pemuliaan. Jika terdapat

korelasi yang positif antara dua karakter, maka perbaikan salah satu karakter akan memperbaiki pula karakter yang lain. Koefisien korelasi juga sangat penting dalam perbaikan karakter utama melalui karakter yang kurang dipentingkan

(Rashwan, 2011). Penelitian bertujuan untuk menduga korelasi genotipik dan korelasi

fenotipik antar karakter percabangan malai padi serta parameter genetiknya sehingga dapat memberikan informasi yang digunakan sebagai dasar seleksi.

82 Prosiding Seminar Nasional PERIPI 2017 Bogor, 3 Oktober 2017

Korelasi Genotipik dan Fenotipik serta Pendugaan Parameter Genetik Percabangan Malai Padi Halaman 80-88

BAHAN DAN METODE

Pelaksanaan Percobaan Percobaan dilaksanakan pada Desember 2015 sampai dengan Mei 2016 di

Kebun Percobaan IPB Sawah Baru, Dramaga Bogor. Percobaan menggunakan 19

genotipe galur padi sawah generasi lanjut dan satu varietas yaitu Mekongga. Galur-galur yang digunakan dalam percobaan ini yaitu IPB161-F-6-1-1, IPB160-F-

82-2-1, IPB175-F-2-2-1, IPB160-F-28-3-1, IPB160-F-54-22-1, IPB160-F-3-3-1, IPB160-F-36-1-1, IPB160-F-54-5-1, IPB160-F-95-1-1, IPB160-F-7-1-1, IPB160-F-22-2-1, IPB175-F-6-1-1, IPB160-F-54-4-1, IPB175-F-13-2-1, IPB160-F-21-1-1,

IPB160-F-75-2-1, IPB175-F-1-1-1, IPB160-F-47-1-1, dan IPB160-F-110-1-1. Sebagai rancangan lingkungan digunakan rancangan acak lengkap dengan

genotipe sebagai perlakuan dan diulang tiga kali. Teknis budidaya dilakukan sesuai petunjuk teknis spesifik lokasi. Pengamatan dilakukan terhadap karakter percabangan malai yaitu panjang malai (PM), jumlah gabah total per malai

(JGT), jumlah cabang primer (JCP), jumlah cabang sekunder (JCS), panjang cabang primer (PCP), panjang cabang sekunder (PCS), jumlah gabah cabang primer-1 (JGCP), jumlah gabah per cabang sekunder (JGCS), total panjang

cabang primer (TPCP), dan total panjang cabang sekunder (TPCS). Pengamatan dilakukan terhadap lima malai dari setiap rumpun dan tiga rumpun dari setiap

ulangan, sehingga terdapat 45 malai dari setiap genotipe yang diamati. Total malai yang diamati secara keseluruhan adalah 900 buah.

Analisis Data

Analisis ragam peragam menggunakan acuan dari Singh & Chaudary (1979). Analisis ragam digunakan untuk mengetahui adanya perbedaan antar

genotipe pada suatu karakter. Jika terdapat perbedaan antar genotipe, maka dilakukan uji lanjut menggunakan uji Duncan Multiple Range Test (DMRT) pada taraf 5%. Analisis ragam juga digunakan untuk menghitung nilai ragam genotipe

dan ragam fenotipe. Nilai ragam genotipe (2

g) diperoleh dengan cara mengurangkan kuadrat

tengah perlakuan dengan kuadrat tengah galat pada analisis ragam, dan

kemudian dibagi dengan jumlah ulangan. Nilai ragam fenotipe (2p) merupakan

penjumlahan nilai ragam genotipe dengan nilai ragam lingkungan (2e), dan nilai

ragam lingkungan adalah kuadrat tengah galat pada analisis ragam Singh & Chaudary (1979).

2e = KTG

2g =

2p = 2

g + 2e

2e : ragam lingkungan

2g : ragam genotipe

2p : ragam fenotipe

KTG : Kuadrat tengah galat KTP : Kuadrat tengah perlakuan

r : jumlah ulangan

Nilai koefisien keragaman genotipik (KKG) dihitung sebagai:

KKG = √

; adalah rataan umum.

83

Prosiding Seminar Nasional PERIPI 2017 Bogor, 3 Oktober 2017

Korelasi Genotipik dan Fenotipik serta Pendugaan Parameter Genetik Percabangan Malai Padi

Halaman 80-88

Dan nilai koefisien keragaman fenotipik (KKP) dihitung sebagai :

KKP = √

; adalah rataan umum.

Nilai heritabilitas arti luas dapat dihitung sebagai :

Hbs =

Analisis peragam dilakukan terhadap setiap pasangan yang mungkin dari

karakter yang diamati. Setiap nilai pengamatan karakter x1 dikalikan dengan karakter x2 dan selanjutnya dianalisis seperti analisis ragam. Peragam genotipe

x1x2 diperoleh dengan mengurangkan kuadrat tengah perlakuan dengan kuadrat tengah galat dan dibagi jumlah ulangan. Peragam fenotipe x1x2 diperoleh dengan cara menjumlahkan peragam genotipe x1x2 ditambah dengan kuadrat tengah

galat. Peragam lingkungan antara karakter x1 dan x2 adalah 2

e1e2 = KTGP

peragam genotipik antara karakter x1 dan x2 adalah 2g1g2 =

dan peragam fenotipik antara karakter x1 dan x2 adalah 2p1p2 = 2

g 1g2 + 2e 1e2

Selanjutnya korelasi dihitung menggunakan formula:

( )

√ ( ) ( )

r(x1x2) : korelasi antara x1 dan x2

Cov x1x2 : peragam antara x1 dan x2 V(x1) : ragam x1

V(x2) : ragam x2

Beda nyata setiap nilai koefisien korelasi dihitung dengan membandingkan nilai r absolut hasil perhitungan dengan r tabel pada taraf nyata

5% dan 1% dengan derajat bebas (n-2). Jika nilai r hitung lebih besar dari nilai r tabel, maka dikatakan koefisien korelasi tersebut berbeda nyata pada taraf nyata

tersebut (Gomez & Gomez, 1995).

HASIL DAN PEMBAHASAN

Kisaran panjang malai seluruh genotipe adalah 23.23–32.76 cm, jumlah

gabah total 166.51–296.84 butir, jumlah cabang primer 9.87–13.13 buah, jumlah cabang sekunder 30.07–54.49 buah, panjang cabang primer 11.22–16.27 cm,

panjang cabang sekunder 3.03–4.01 cm, jumlah gabah pada cabang primer 15.95–23.63 butir, jumlah gabah pada cabang sekunder 3.35–4.12 butir, total panjang cabang primer dalam satu malai 115.78–202.63 cm dan total panjang

cabang sekunder dalam satu malai 92.78–220.40 cm. Analisis ragam terhadap 10 karakter percabangan malai menunjukkan

terdapat perbedaan yang sangat nyata antar genotipe. Berdasarkan uji lanjut

DMRT taraf 5%, genotipe IPB175-F-6-1-1 terlihat unggul pada 10 karakter pengamatan. Genotipe IPB175-F-6-1-1 mempunyai nilai tertinggi pada karakter

panjang malai, jumlah gabah total, jumlah cabang sekunder, panjang cabang sekunder dan total panjang cabang sekunder (Tabel 1). Pada karakter jumlah cabang primer, jumlah terbanyak pada kisaran 12.31–13.13 buah yaitu pada

genotipe IPB160-F-3-3-1, IPB175-F-6-1-1, IPB161-F-6-1-1, IPB175-F-2-2-1, dan IPB175-F-13-2-1 dan tidak menunjukkan perbedaan yang nyata. Genotipe

IPB175-F-6-1-1 juga mempunyai ukuran cabang primer terpanjang (16.27 cm) dan genotipe IPB175-F-1-1-1 dengan panjang 15.46 cm tidak menunjukkan

84 Prosiding Seminar Nasional PERIPI 2017 Bogor, 3 Oktober 2017

Korelasi Genotipik dan Fenotipik serta Pendugaan Parameter Genetik Percabangan Malai Padi Halaman 80-88

adanya perbedaan. Pada karakter jumlah gabah pada cabang primer terdapat

tiga genotipe yaitu IPB160-F-47-1-1, IPB160-F-7-1-1 dan IPB175-F-6-1-1) mempunyai jumlah terbanyak masing-masing 21.22, 21.32 dan 23.63 butir dan tidak menunjukkan perberbedaan yang nyata. Genotipe IPB175-F-6-1-1 juga

mempunyai jumlah gabah pada cabang sekunder tertinggi (4.12 butir), dan genotipe lain yang tidak berbeda adalah IPB160-F-7-1-1, IPB175-F-1-1-1,

IPB160-F-36-1-1, IPB160-F-22-2-1, IPB160-F-47-1-1, IPB175-F-2-2-1 dan IPB160-F-28-3-1. Pada karakter total panjang cabang primer dalam satu malai yang terpanjang pada genotipe IPB175-F-6-1-1 (202.63 cm) dan genotipe lain

yang tidak berbeda adalah IPB175-F-13-2-1 (194.79 cm). Penampilan genotipe yang berbeda-beda disebabkan oleh dua faktor, yaitu

faktor genetik dan faktor lingkungan. Kedua faktor tersebut tidak dapat berdiri sendiri dalam kontribusinya mempengaruhi penampilan tanaman, namun saling berinteraksi. Penampilan tanaman yang disebabkan oleh faktor lingkungan tidak

akan dapat diturunkan, namun hanya penampilan tanaman yang disebabkan oleh faktor genetik sajalah yang dapat diturunkan kepada generasi berikutnya (Phoelman, 1987; Acquaah, 2007).

Koefisien keragaman menunjukkan luas keragaman genotipe yang diuji pada karakter yang diamati. Semakin besar nilai koefisien keragaman, maka

semakin beragam pula karakter tersebut. Koefisien keragaman genotipe tertinggi terdapat pada TPCS sebesar 18.896, demikian juga pada koefisien keragaman fenotipe (21.732). Karakter PM mempunyai heritabilitas paling luas yaitu 0.91,

diikuti oleh TPCP (0.89), PCP (0.85), PCS (0.85) dan JCP (0.81). Karakter yang mempunyai heritabilitas rendah adalah JGCP dan JGCS. Heritabilitas yang rendah

menunjukkan bahwa seleksi secara langsung pada karakter tersebut tidak akan efektif (Akinwale et al., 2011).

Menurut Yakub et al. (2012), nilai duga heritabilitas yang tinggi

mengindikasikan bahwa faktor genetik lebih besar mempengaruhi penampilan suatu karakter dibandingkan faktor lingkungan. Informasi nilai duga heritabilitas yang tinggi dapat digunakan sebagai acuan bahwa seleksi pada karakter tersebut

dapat dilakukan pada generasi awal. Tabel 3 menampilkan nilai koefisien korelasi genotipik dan fenotipik pada

10 karakter yang diamati pada 20 genotipe. Secara umum, korelasi genotipik maupun fenotipik antar karakter menunjukkan perbedaan yang nyata pada taraf 1%. Perbedaan yang nyata pada taraf 5% pada korelasi genotipik terdapat pada

PM vs JCP, JGT vs JGCS, JCP vs TPCS, PCS vs TPCP, JGCP vs TPCP dan JGCS vs TPCS, sedangkan JGT vs PCS, JCP vs PCP, JCP vs PCS, JCP vs JGCP, JCP vs

JGCS, JCS vs JGCS dan JGCS vs TPCP tidak menunjukkan perbedaan yang nyata. Pada korelasi fenotipik, perbedaan pada taraf nyata 5% terdapat pada korelasi PM vs JCS, PM vs JGCP, PM vs JGCS, JGT vs JGCS, JCP vs TPCS, PCS vs TPCP,

JGCP vs TPCP dan JGCS vs TPCS, sedangkan korelasi yang tidak menunjukkan perbedaan yang nyata terdapat pada PM vs JCP, JGT vs PCS, JCP vs PCP, JCP vs PCS, JCP vs JGCP, PCP vs JGCS, JCS vs JGCS, JGCP vs TPCP dan JGCS vs TPCP.

Arah korelasi genotipik maupun fenotipik antar karakter pada umumnya positif, sedangkan arah yang negatif pada korelasi genotipik maupun fenotipik

terdapat pada hubungan JCP vs JGCS. Arah korelasi genotipik yang negatif juga terlihat pada JCP vs PCS dan pada korelasi fenotipik terlihat pada hubungan JCS vs PCS. Seluruh hubungan korelasi yang negatif tersebut tidak menunjukkan

perbedaan yang nyata dengan nilai koefisien korelasi (r hitung) jauh di bawah nilai r tabel.

85

Prosiding Seminar Nasional PERIPI 2017 Bogor, 3 Oktober 2017

Korelasi Genotipik dan Fenotipik serta Pendugaan Parameter Genetik Percabangan Malai Padi

Halaman 80-88

Tabel 1 Rata-rata 10 karakter percabangan malai dan perbandingan rata-rata berdasarkan uji DMRT taraf 5%

Genotipe PM JGT JCP JCS PCP PCS JGCP JGCS TPCP TPCS

Nilai rata-rata ± simpangan baku

IPB161-F-6-1-1 25.72±0.43 h 223.96±25.41 b-f 12.62±0.53 a 46.53±5.42 b 13.36±0.32 d-g 3.25±0.02 f-i 17.74±1.25 cde 3.53±0.16 ef 168.72±10.93 b 153.48±18.20 B

IPB160-F-82-2-1 25.44±0.69 gh 207.53±18.77 c-f 10.80±1.25 c-f 36.76±3.18 d-g 12.75±0.35 f-i 3.18±0.06 g-j 18.26±1.97 cde 3.80±0.23 bcd 138.34±19.65 c-f 117.07±8.71 e-h

Mekongga 24.23±0.67 hi 166.51±9.04 g 10.33±0.24 def 31.38±2.41 g 11.22±0.25 k 3.03±0.15 j 15.95±0.79 e 3.35±0.09 f 115.78±2.62 g 104.52±9.06 h

IPB175-F-2-2-1 27.23±0.83 c-f 256.27±10.25 b 12.87±0.37 a 46.98±1.98 b 13.66±0.30 def 3.19±0.08 g-j 19.54±0.55 bcd 3.89±0.09 a-d 176.42±6.58 b 135.72±7.13 bc

IPB160-F-28-3-1 26.59±0.78 d-g 188.84±0.45 fg 10.44±0.14 def 33.00±0.47 fg 12.98±0.27 e-h 3.67±0.03 bc 18.12±0.41 cde 3.88±0.06 a-d 135.52±4.18 def 122.35±2.78 d-g

IPB160-F-54-22-1 24.31±0.39 hi 191.29±21.33 efg 10.58±0.08 def 33.91±3.74 efg 11.90±0.48 ijk 3.08±0.09 hij 18.16±1.79 cde 3.77±0.17 b-e 125.68±5.77 fg 105.10±14.28 gh

IPB160-F-3-3-1 26.43±0.65 efg 240.40±19.68 bcd 12.31±0.21 ab 46.04±4.34 bc 12.12±0.63 h-k 3.28±0.07 e-h 19.52±1.39 bcd 3.73±0.10 cde 149.15±9.69 ed 151.86±16.67 b

IPB160-F-36-1-1 27.11±0.27 c-f 198.89±10.08 d-g 11.04±0.10 cde 33.60±2.84 efg 13.69±0.19 def 3.74±0.01 b 17.96±0.96 cde 3.94±0.04 abc 151.26±0.74 c 126.71±9.06 b-g

IPB160-F-54-5-1 23.23±0.33 i 169.87±10.80 g 10.07±0.50 f 30.07±2.45 g 11.62±1.26 jk 3.04±0.23 ij 16.87±2.13 de 3.64±0.23 de 116.88±6.88 g 92.78±14.73 h

IPB160-F-95-1-1 27.95±0.85 c 196.58±22.64 d-g 10.22±0.32 ef 36.09±5.91 d-g 13.75±0.46 de 3.40±0.02 def 19.15±1.77 bcd 3.81±0.06 bcd 140.92±8.50 cde 123.82±19.56 c-g

IPB160-F-7-1-1 25.93±0.16 fg 211.47±15.40 c-f 9.87±0.40 f 38.62±3.20 def 12.92±1.06 e-h 3.59±0.07 bcd 21.32±0.75 ab 4.01±0.05 ab 133.10±4.27 ef 139.87±13.38 b-f

IPB160-F-22-2-1 26.21±0.42 fg 200.78±19.51 d-g 10.53±0.27 def 34.24±3.45 efg 13.75±0.68 de 3.76±0.20 b 19.08±1.97 bcd 3.97±0.21 abc 145.00±9.37 cde 129.88±19.21 b-g

IPB175-F-6-1-1 32.76±0.82 a 296.84±33.77 a 12.47±0.46 a 54.49±5.12 a 16.27±0.17 a 4.01±0.07 a 23.63±1.94 a 4.12±0.16 a 202.63±9.50 a 220.40±22.11 a

IPB160-F-54-4-1 27.88±0.94 cd 199.33±7.90 d-g 10.22±0.39 ef 36.62±1.06 d-g 14.14±0.38 cd 3.46±0.14 cde 19.53±1.19 bcd 3.80±0.11 bcd 144.54±1.66 cde 127.30±7.62 b-g

IPB175-F-13-2-1 30.23±0.72 b 223.73±17.43 b-f 13.13±0.69 a 40.04±3.62 cde 14.79±0.52 bc 3.51±0.19 cd 16.95±2.16 de 3.65±0.16 de 194.79±3.97 a 141.89±20.16 b-e

IPB160-F-21-1-1 26.43±0.98 efg 228.02±15.04 bcd 11.58±0.43 bc 42.42±3.13 bcd 12.49±0.20 g-j 3.30±0.04 efg 19.45±0.82 bcd 3.79±0.02 bcd 145.48±6.64 cde 141.53±11.15 b-e

IPB160-F-75-2-1 28.41±1.03 c 196.09±27.38 d-g 10.33±0.57 def 34.98±5.45 efg 14.10±0.57 cd 3.49±0.13 cde 18.87±2.01 bcd 3.81±0.14 bcd 146.00±12.25 cde 123.99±22.62 c-g

IPB175-F-1-1-1 30.15±0.79 b 227.11±8.93 b-e 11.27±0.52 cd 39.47±2.02 def 15.46±0.38 ab 3.74±0.22 b 20.08±1.06 bc 4.01±0.14 ab 174.34±5.96 b 149.08±8.92 bcd

IPB160-F-47-1-1 27.62±0.68 cde 215.64±29.98 c-f 10.13±0.55 ef 39.49±5.04 def 14.15±0.55 cd 3.58±0.14 bcd 21.22±2.08 ab 3.97±0.15 abc 143.58±10.67 cde 142.60±22.77 b-e

IPB160-F-110-1-1 27.84±0.25 cd 200.87±8.99 d-g 11.51±0.40 bc 34.89±1.37 efg 13.10±0.16 efg 3.24±0.00 f-i 17.43±0.33 cde 3.68±0.07 de 150.81±3.32 c 113.55±4.27 fgh

KK (%) 2.58 8.62 4.42 9.06 3.83 3.28 7.83 3.45 5.23 10.74

Keterangah: PM : panjang malai, JGT : jumlah gabah total, JCP : jumlah cabang primer, JCS : jumlah cabang sekunder, PCP : panjang cabang primer, PCS : panjang

cabang sekunder, JGCP : jumlah gabah cabang primer, JGCS : jumlah gabah cabang sekunder, TPCP : total panjang cabang primer, TPCS : total panjang cabang sekunder, KK : koefisien keragaman

86 Prosiding Seminar Nasional PERIPI 2017 Bogor, 3 Oktober 2017

Korelasi Genotipik dan Fenotipik serta Pendugaan Parameter Genetik Percabangan Malai Padi Halaman 80-88

Tabel 2. Koefisien keragaman genotipik (KKG) dan koefisien keragaman fenotipik (KKP) dan heritabilitas arti luas

Karakter KKG KKP Hbs

Panjang malai 8.075 8.477 0.91 Jumlah gabah total 13.046 15.635 0.70 Jumlah cabang primer 9.033 10.054 0.81 Jumlah cabang sekunder 15.138 17.644 0.74 Panjang cabang primer 9.100 9.872 0.85 Panjang cabang sekunder 7.767 8.432 0.85 Jumlah gabah cabang primer 8.149 11.301 0.52 Jumlah gabah cabang sekunder 4.291 5.506 0.61 Total panjang cabang primer 15.097 15.978 0.89 Total panjang cabang sekunder 18.896 21.732 0.76

Tabel 3. Nilai koefisien korelasi genotipik dan fenotipik 10 karakter percabangan malai

PM JGT JCP JCS PCP PCS JGCP JGCS TPCP TPCS

PM 0.711** 0.457* 0.567** 0.947** 0.738** 0.622** 0.567** 0.852** 0.766** JGT 0.640** 0.774** 0.966** 0.648** 0.439ns 0.695** 0.452* 0.862** 0.947** JCP 0.412ns 0.642** 0.772** 0.368ns 0.069ns 0.089ns -0.058ns 0.815** 0.631** JCS 0.547* 0.945** 0.695** 0.505** 0.280ns 0.637** 0.263ns 0.773** 0.918** PCP 0.895** 0.591** 0.277ns 0.495** 0.802** 0.629** 0.659** 0.837** 0.726** PCS 0.692** 0.433ns -0.013ns 0.296ns 0.773** 0.653** 0.803** 0.538* 0.626** JGCP 0.521* 0.756** 0.006ns 0.664** 0.579** 0.629** 0.793** 0.453* 0.777** JGCS 0.464* 0.553* -0.119ns 0.361ns 0.593** 0.762** 0.839** 0.376ns 0.493* TPCP 0.816** 0.785** 0.805** 0.755** 0.783** 0.478* 0.376ns 0.302ns 0.829**

TPCS 0.706** 0.933** 0.550* 0.922** 0.685** 0.606** 0.776** 0.554* 0.787**

Keterangan: PM : panjang malai, JGT : jumlah gabah total, JCP : jumlah cabang primer, JCS : jumlah cabang sekunder, PCP : panjang cabang primer, PCS : panjang cabang sekunder, JGCP : jumlah gabah cabang primer, JGCS : jumlah gabah cabang sekunder, TPCP : total panjang cabang primer, TPCS : total panjang cabang sekunder, korelasi genotipik (rg): atas diagonal, korelasi fenotipik (rp) : bawah diagonal, *beda nyata pada taraf 5%, ** beda nyata pada taraf 1%, ns tidak berbeda nyata. r tabel taraf 5% = 0.444 dan r tabel taraf 1% = 0.561

Koefisien korelasi genotipik pada umumnya lebih tinggi daripada koefisien korelasi fenotipik. Menurut Karim et al. (2014) hal tersebut mengindikasikan korelasi yang terjadi disebabkan oleh pengaruh genetik. Seleksi dapat dilakukan terhadap karakter-karakter yang mempunyai korelasi genotipik lebih besar daripada korelasi fenotipik. Misalnya panjang malai dapat digunakan untuk seleksi terhadap sembilan karakter yang lain karena korelasi genotipik panjang malai dengan sembilan karakter yang lain lebih besar daripada korelasi fenotipiknya.

Koefisien korelasi menginformasikan besar dan arah hubungan antar dua karakter. Nilai koefisien korelasi memberikan informasi bahwa seleksi terhadap satu karakter berarti pula menyeleksi karakter lainnya yang mempunyai korelasi positif dengan karakter tersebut (Marie & Mohammed, 2010). Korelasi antar karakter yang positif dan berbeda nyata pada taraf 1% mengindikasikan bahwa antara karakter yang dikorelasikan tersebut mempunyai arah yang sama dan sangat kuat korelasinya. Kenaikan karakter satu selalu diikuti oleh karakter yang lain. Beberapa karakter yang telihat mempunyai korelasi demikian adalah antara PM vs JGT, artinya semakin panjang malai, maka jumlah gabah total semakin banyak. Hasil percobaan ini menunjukkan terdapat banyak karakter percabangan

87

Prosiding Seminar Nasional PERIPI 2017 Buku-1 Bogor, 3 Oktober 2017

Korelasi Genotipik dan Fenotipik serta Pendugaan Parameter Genetik Percabangan Malai Padi

Halaman 80-88

malai yang berkorelasi sangat erat dan mempunyai arah yang sama. Satu karakter yang berkorelasi positif dan nyata atau sangat nyata baik secara genotipik maupun fenotipik dengan karakter lain adalah TPCS. Berdasarkan nilai KKG yang besar serta nilai koefisien korelasi genotipik dan fenotipik yang positif nyata dan sangat nyata, karakter TPCS dapat disarankan untuk digunakan sebagai kriteria seleksi karakter percabangan malai.

Karakter yang sangat erat berhubungan dengan JGT adalah PM, JCP, JCS, PCP, JGCP, TPCP dan TPCS, sedangkan PCS berkorelasi positif namun tidak nyata. Hasil analisis sesuai dengan hasil penelitian Yamagishi et al. (2003) yang menyatakan korelasi JGT vs JCS serta JGT vs JGCS adalah nyata pada taraf 1%, meskipun korelasi JGT vs JGCS pada penelitian ini terlihat nyata pada taraf 5%. Berdasar hal tersebut dapat diduga, meskipun terdapat perbedaan latar belakang genetik antara jenis padi yang digunakan dalam penelitian ini dengan jenis padi yang digunakan dalam penelitian Yamagishi et al. (2003) namun pola korelasi antar karakter percabangan malai relatif tidak berbeda. Padi yang digunakan dalam penelitian ini adalah O. sativa var indica, sedangkan padi yang digunakan dalam penelitian Yamagishi et al (2003) adalah O. sativa var japonica. Hasil penelitian memperkuat dugaan bahwa karakter percabangan malai padi serta korelasi antar karakter percabangan malai cukup stabil, dan lebih ditentukan oleh faktor genetik daripada oleh faktor lingkungan.

KESIMPULAN

Genotipe IPB175-F-6-1-1 merupakan genotipe yang terbaik dalam karakter percabangan malai. Karakter percabangan malai padi serta korelasi antar karakter percabangan malai cukup stabil, dan lebih ditentukan oleh faktor genetik daripada oleh faktor lingkungan. Karakter TPCS dapat disarankan untuk digunakan sebagai kriteria seleksi karakter percabangan malai karena mempunyai KKG yang luas serta menunjukkan nilai koefisien korelasi genotipik dan fenotipik yang positif nyata dan sangat nyata dengan seluruh karakter percabangan malai yang lain dengan nilai heritabilitas arti luas cukup tinggi (0.76).

UCAPAN TERIMA KASIH

Terima kasih disampaikan kepada Kemenristek Dikti atas pendanaan penelitian skema PUPT 2016 nomor 079/SP2H/LT/DRPM/II/2016 dan PUPT 2017 nomor 011/SP2H/LT/DRPM/IV/2017.

DAFTAR PUSTAKA

Acquaah, G. 2007. Principles of Plant Genetics and Breeding. Blackwell Publishing Ltd. Malden, Oxford, Victoria.

Akinwale, M.G., G. Gregorio, F. Nwilene, B.O. Akinyele, S.A. Ogunbayo, A.C. Odiyi. 2011. Heritability and correlation coefficient analyisis for yield and its components in rice (Oryza sativa L.). Afr. J. Plant Sci. 5(3):207–212.

Gomez, K.A., A.A. Gomez. 1995. Prosedur Statistik untuk Penelitian Pertanian. Ed ke-2. Sjamsuddin E, Baharsjah JS, penerjemah. Jakarta (ID): UI Pr. Terjemahan dari Statistical Procedures for Agricultural Research.

88 Prosiding Seminar Nasional PERIPI 2017 Bogor, 3 Oktober 2017

Korelasi Genotipik dan Fenotipik serta Pendugaan Parameter Genetik Percabangan Malai Padi Halaman 80-88

Karim, D., M.N.A. Siddque, U. Sarkar, M.Z. Hasnat, J. Sultana. 2014. Phenotypic and genotypic correlation co-efficient of quantitative characters and character association of aromatic rice. Journal of Bioscience and Agricultural Research. 01(01):34–46.

Komatsu, M., M. Maekawa, K. Shimamoto, J. Kyozuka. 2001. The LAX1 and FRIZZY PANICLE 2 genes determine the inflorescense architecture of rice by controlling rachis-branch and spikelet development. Developmental Biology. 231:364–373.

Marie, A.J.I., G.H. Mohammed. 2010. Correlation, path coefficient and regression analysis in summer squash. Mesopotamia J. of Agric. 38.

Phoelman, J.M. 1987. Breeding Field Crops. 3rd ed. Van Nostrand Reinhold, New York, London, Victoria, Ontario.

Rashwan, A.M.A. 2011. Study of genotypic and phenotypic correlation for some agro-economic traits in okra (Abelmoschus esculents (L.) Moench). Asian J. Crop Sci. 3(2):85–91.

Singh, R.K., B.D. Chaudary. 1977. Biometrical Methods in Quantitative Genetic Analysis: Kalyani Publishers Ludhiana. New Delhi

Wu, Q., D. Li, D. Li, X. Liu, X. Zhao, X. Li, S. Li, L. Zhu. 2015. Overexpression of OsDof12 affects plant architecture in rice (Oryza sativa L.). Front. Plant Sci. 6:833.

Yakub, S., A.M. Kartina, S. Isminingsih, M.L. Suroso. 2012. Pendugaan parameter genetik hasil dan komponen hasil galur-galur padi lokal asal Banten. Jurnal Agrotropika. 17(1):1–6.

Yamagishi, J., K. Nemoto, C. Mu. 2003. Diversity of the rachis-branching system in a panicle in japonica rice. Plant Production Science 6(1):59–64.