pertumbuhan dan produksi tanaman cabai l...

PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI TANAMAN CABAI(Capsicum annuum L.) HASIL IRADIASI SINAR GAMMA

GENERASI M1

NURWANTIG111 08 289

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGIJURUSAN BUDIDAYA PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIANUNIVERSITAS HASANUDDIN

MAKASSAR2013


GENERASI M1

SKRIPSI

Diajukan untuk menempuh Gelar Sarjana Pertanianpada

Program Studi AgroteknologiJurusan Budidaya Pertanian

Fakultas PertanianUniversitas Hasanuddin

NURWANTIG111 08 289

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGIJURUSAN BUDIDAYA PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIANUNIVERSITAS HASANUDDIN

MAKASSAR2013


GENERASI M1

NURWANTIG111 08 289

Makassar, Mei 2013

Menyetujui :

Pembimbing I Pembimbing II

Prof. Dr. Ir. Ambo Ala, M.S. Ir. Hj. Nurlina Kasim, M.Si.NIP. 19541231 198102 1 006 NIP. 19620618 199103 2 001

Mengetahui,

Ketua Jurusan Budidaya Pertanian

Prof. Dr. Ir. Elkawakib Syam’un, M.P.NIP 19560318 198503 1 001

PENGESAHAN

JUDUL : PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI TANAMAN CABAI(Capsicum annuum L.) HASIL IRADIASI SINAR GAMMAGENERASI M1

NAMA : NURWANTI

NIM : G111 08 289

JURUSAN : BUDIDAYA PERTANIAN

Skripsi ini telah diterima dan dipertahankan pada Hari Jumat Tanggal 31 Bulan

Mei Tahun 2013 dihadapan Pembimbing/Penguji berdasarkan Surat Keputusan

No. 760/UN4.11.5.1/PP.28/BD/2013, dengan susunan sebagai berikut :

Prof. Dr. Ir. Kaimuddin, M.Si (Ketua) _________________

Dr. Ir. Hj. Hernusye Husni, M.Sc (Sekretaris) _________________

Prof. Dr. Ir. Ambo Ala, M.S (Anggota) _________________

Ir. Hj. Nurlina Kasim, M.Si (Anggota) _________________

Prof. Dr. Ir. Enny Lisan Sengin, M.S (Anggota) _________________

Ir. Rinaldi Sjahril, M.Agr., Ph.D (Anggota) _________________

v

RINGKASAN

Nurwanti (G111 08 289). Pertumbuhan dan Produksi Tanaman Cabai (Capsicumannuum L.) Hasil Iradiasi Sinar Gamma Generasi M1 (Dibimbing oleh Ambo Aladan Nurlina Kasim).

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui respon tanaman cabai terhadap iradiasisinar gamma dan dosis iradiasi sinar gamma yang memberikan pengaruh terbaikterhadap pertumbuhan dan produksi tanaman cabai pada generasi M1 yangdilaksanakan di Teaching Farm Universitas Hasanuddin, Makassar, berlangsungdari bulan Mei 2012 sampai November 2012. Penelitian ini dilaksanakan denganmenggunakan analisis Uji-T dengan dosis iradiasi 150, 300, 450, 600 Gy, dantanpa dosis iradiasi yang diulang sebanyak empat kali. Parameter pengamatanmeliputi persentase tanaman tumbuh, tinggi tanaman, jumlah daun, umurberbunga, berat buah, panjang buah, dan diameter buah. Hasil penelitianmenunjukkan diperolehnya nilai LD50 pada tanaman cabai (Capsicum annuum L.),yaitu sebesar 124,697 Gy dan adanya dosis iradiasi yang memberikan pengaruhterbaik pada pertumbuhan dan produksi tanaman cabai. Dosis iradiasi 150 Gymemberikan tanaman tertinggi (36,4 cm), daun terbanyak (57,6 helai), bungatercepat (89,7 HST), buah terberat (4,1 g) dan terpanjang (8,9 cm).

Kata kunci : Cabai, Iradiasi Sinar Gamma.

vi

KATA PENGANTAR

Bismillahirrahmanirrahim

Alhamdulillahi Rabbil ‘Alamin, puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat

Allah SWT, karena atas rahmat dan hidayah-Nyalah sehingga penulis dapat

menyelesaikan tugas akhir skripsi ini sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

sarjana pada Program Studi Agroteknologi, Jurusan Budidaya Pertanian, Fakultas

Pertanian, Universitas Hasanuddin. Salam dan Shalawat semoga tercurah selalu kepada

manusia termulia, yang membawa lentera penerang kepada seluruh umat manusia,

Muhammad SAW beserta para sahabat dan para pengikutnya yang tetap berada pada

jalur sunah beliau.

Sangat terasa keterbatasan yang menyertai penulis dalam menyelesaikan tugas

akhir ini, namun dengan keyakinan yang kuat dan berkat bantuan dari berbagai pihak,

akhirnya kesulitan-kesulitan yang dialami dapat teratasi. Melalui kesempatan ini

perkenankanlah penulis menghaturkan sembah sujud kepada kedua orang tua tercinta

Ayahanda Alm. M. Idrus Syahruddin dan Ibunda Siti Nurhayati yang telah

mengasuh, mendidik dan membesarkan dengan penuh kasih sayang, segala bantuan dan

dorongan yang diberikan baik secara materi maupun moril serta doa yang tulus. Juga

kepada Kakakku tercinta Suhartini, A.Ma.Pd, M. Yusuf, Maryam, S.P, dan M. Ali

atas dorongan semangatnya.

Penghargaan dan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Bapak

Prof. Dr. Ir. Ambo Ala, M.S dan ibu Ir. Hj. Nurlina Kasim, M.Si selaku dosen

pembimbing penulis serta ibu Yuliasti, M.Si yang dengan tulus dan penuh pengertian

vii

telah meluangkan waktunya untuk membimbing dan memberikan arahan kepada

penulis sejak awal hingga selesainya tugas akhir ini.

Tidak lupa penulis menyampaikan terima kasih yang tak terhingga atas bantuan,

perhatian, dan kerjasamanya kepada :

1. Ketua Jurusan Budidaya Pertanian dan seluruh dosen yang berada dalam lingkup

Jurusan Budidaya Pertanian khususnya Ibu Dr. Ir. Novaty Eny Dungga, M.P dan

Bapak Ir. Rinaldi Sjahril, M.Agr., Ph.D yang telah banyak memberikan

pengetahuan, bimbingan dan arahan selama penulis menempuh pendidikan.

2. Pak Basri dan keluarga yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk

melakukan penelitian dan telah membantu meluangkan waktunya kepada penulis

dalam pelaksanaan penelitian ini.

3. Sahabat-Sahabatku Tati, Juna, Cia, Irma, Anca, Saripee, Aril, Kende, Faje,

Echa, Vicar, Ica dan Accank serta teman-teman Rejuvinasi 08 yang tidak dapat

disebutkan namanya satu-persatu, terima kasih atas segala bantuan yang pernah

diberikan kepada penulis.

Menyadari keterbatasan kemampuan yang penulis miliki, maka tentu saja skripsi ini

masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu, kritik dan saran tetap penulis harapkan

dalam penyempurnaan penulisan skripsi ini.

Akhir kata, semoga apa yang tersaji dalam skripsi ini dapat memberikan manfaat

bagi kita semua khususnya bagi penulis sendiri dan semoga jasa baik serta amal bakti

kita semua mendapat imbalan yang setimpal dari Allah SWT, Amin.

Makassar, April 2013

Penulis

viii

DAFTAR ISI

HALAMAN SAMPUL...................................................................................... iHALAMAN JUDUL ......................................................................................... iiHALAMAN PERSETUJUAN ......................................................................... iiiHALAMAN PENGESAHAN........................................................................... ivRINGKASAN .................................................................................................... vKATA PENGANTAR....................................................................................... viDAFTAR ISI...................................................................................................... viiiDAFTAR TABEL ............................................................................................. ixDAFTAR GAMBAR......................................................................................... xBAB I PENDAHULUAN ............................................................................... 11.1. Latar Belakang............................................................................................. 11.2. Hipotesis ...................................................................................................... 51.3. Tujuan dan Kegunaan .................................................................................. 6BAB II TINJAUAN PUSTAKA...................................................................... 72.1. Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.) ...................................................... 72.1.1. Karakteristik Tanaman Cabai ................................................................... 72.1.2. Syarat Tumbuh Tanaman Cabai ............................................................... 92.2. Iradiasi Sinar Gamma .................................................................................. 11BAB IIIBAHAN DAN METODE.................................................................... 183.1. Tempat dan Waktu....................................................................................... 183.2. Alat dan Bahan ............................................................................................ 183.3. Metode Percobaan ....................................................................................... 183.4. Pelaksanaan Percobaan................................................................................ 193.4.1. Persiapan Media Tanam ........................................................................... 193.4.2. Penanaman................................................................................................ 193.4.3. Pemeliharaan ............................................................................................ 193.4.4. Panen ........................................................................................................ 193.5. Parameter Pengamatan ................................................................................ 20BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN........................................................... 214.1. Hasil ............................................................................................................ 214.1.1. Nilai LD50 ................................................................................................. 214.1.2. Tinggi Tanaman ....................................................................................... 224.1.3. Jumlah Daun............................................................................................. 234.1.4. Umur Berbunga ........................................................................................ 244.1.5. Berat Buah................................................................................................ 254.1.6. Panjang Buah............................................................................................ 274.1.7. Diameter Buah.......................................................................................... 274.2. Pembahasan ................................................................................................. 28BAB V KESIMPULAN DAN SARAN........................................................... 345.1. Kesimpulan.................................................................................................. 345.2. Saran ............................................................................................................ 34DAFTAR PUSTAKA........................................................................................ 35LAMPIRAN....................................................................................................... 41

ix

DAFTAR TABEL

No Text Halaman

1. Hasil Uji T Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.) dengan BerbagaiDosis Iradiasi. ............................................................................................... 26

Lampiran

1. Data Rata-Rata Hasil Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.) denganBerbagai Dosis Iradiasi................................................................................. 42

2. Hasil Analisis Uji-T pada Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.) denganBerbagai Dosis Iradiasi................................................................................. 43

2a. Perbandingan Perlakuan Tanpa Iradiasi (D0) dengan Dosis Iradiasi150 Gy (D1) .................................................................................................. 43

2b. Perbandingan Perlakuan Tanpa Iradiasi (D0) dengan Dosis Iradiasi300 Gy (D2) .................................................................................................. 45

2c. Perbandingan Perlakuan Tanpa Iradiasi (D0) dengan Dosis Iradiasi450 Gy (D3) .................................................................................................. 47

2d. Perbandingan Perlakuan Dosis Iradiasi 150 Gy (D1) dengan Dosis Iradiasi300 Gy (D2) .................................................................................................. 49

2e. Perbandingan Perlakuan Dosis Iradiasi 150 Gy (D1) dengan Dosis Iradiasi450 Gy (D3) .................................................................................................. 51

2f. Perbandingan Perlakuan Dosis Iradiasi 300 Gy (D2) dengan Dosis Iradiasi450 Gy (D3) .................................................................................................. 53

x

DAFTAR GAMBAR

No Text Halaman

1. Rata-rata Persentase Tanaman Tumbuh pada Tanaman Cabai (Capsicumannuum L.) .................................................................................................... 21

2. Pola Respon Persentase Tanaman Tumbuh terhadap Beberapa DosisIradiasi........................................................................................................... 22

3. Rata-rata Tinggi Tanaman pada Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.).... 234. Rata-rata Jumlah Daun pada Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.) ......... 245. Rata-rata Umur Berbunga pada Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.) .... 246. Rata-rata Berat Buah pada Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.) ............ 257. Rata-rata Panjang Buah pada Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.) ........ 278. Rata-rata Diameter Buah pada Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.) ...... 28

Lampiran

1 Denah Percobaan .......................................................................................... 412. Tanaman Cabai pada Perlakuan Tanpa Iradiasi (D0) Ulangan III ................ 553. Tanaman Cabai pada Perlakuan 150 Gy (D1) Ulangan II ............................ 554. Tanaman Cabai pada Perlakuan 300 Gy (D2) Ulangan II ............................ 565. Tanaman Cabai pada Perlakuan 450 Gy (D3) Ulangan III ........................... 566. Buah Cabai pada Perlakuan Tanpa Iradiasi (D0), 150 Gy (D1) dan

300 Gy (D2) .................................................................................................. 57

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Tanaman cabai (Capsicum annuum L.) merupakan tanaman perdu yang

berasal dari daratan Amerika dan Amerika Tengah, termasuk Meksiko, kira-

kira sejak 2500 tahun sebelum Masehi. Masyarakat yang pertama kali

memanfaatkan dan mengembangkan cabai adalah suku/bangsa Inca di

Amerika Selatan, suku/bangsa Maya di Amerika Tengah, dan suku/bangsa

Aztek di Meksiko. Mereka memanfaatkan buah ini sebagai penyedap

masakan (Wiryanta, 2002).

Cabai adalah komoditas yang bernilai ekonomi tinggi, dimana nilai jualnya

sangat dipengaruhi oleh kualitas buah, khususnya penampilan produknya.

Komoditas buah cabai banyak ditanam baik di kawasan dataran tinggi, dataran

menengah, bahkan yang terbanyak di dataran rendah. Pemasaran buah cabai

merah cukup baik karena buah cabai merah dapat dijual, baik sebagai buah muda

(cabai hijau) maupun tua (cabai merah), baik dalam bentuk segar, bahan industri

(giling, kering, tepung), olahan (sambal, variasi bumbu, dan lain-lain), maupun

hasil industri (pewarna, bumbu, rempah, dan lain-lain).

Cabai merupakan salah satu komoditas sayuran yang banyak

dibudidayakan oleh petani di Indonesia karena memiliki harga jual yang tinggi

dan memiliki beberapa manfaat kesehatan. Cabai mengandung berbagai

macam senyawa yang berguna bagi kesehatan manusia. Cabai mengandung

2

antioksidan yang berfungsi untuk menjaga tubuh dari serangan radikal bebas.

Selain itu, kandungan vitamin C yang cukup tinggi pada cabai dapat memenuhi

kebutuhan harian setiap orang, namun harus dikonsumsi secukupnya untuk

menghindari nyeri lambung.

Cabai yang dikonsumsi oleh masyarakat Indonesia terdiri atas cabai besar,

cabai hijau, dan cabai rawit. Diantara ketiga jenis cabai tersebut, cabai besar yang

didalamnya termasuk cabai merah, merupakan jenis yang paling banyak

dikonsumsi oleh masyarakat, disusul cabai rawit dan cabai hijau. Data BPS

(Badan Pusat Statistik) menunjukkan untuk jenis cabai merah, sebagian besar

jenis cabai ini dikonsumsi oleh rumah tangga dengan pangsa penggunaannya yang

mencapai 61% dari total konsumsi cabai dalam negeri. Selebihnya, cabai merah

dimanfaatkan sebagai bahan baku industri baik industri makanan maupun non-

makanan dan juga untuk keperluan ekspor baik dalam bentuk cabai segar maupun

olahan, seperti cabai bubuk dan cabai kering.

Produksi cabai besar segar tahun 2011 sebesar 888,852 ribu ton dengan luas

panen cabai besar tahun 2011 sebesar 121,063 ribu ha, dan rata-rata produktivitas

7,34 ton ha-1. Dibandingkan tahun 2010, terjadi kenaikan produksi sebesar

81,692 ribu ton (10,12 persen). Kenaikan ini disebabkan kenaikan produktivitas

sebesar 0,76 ton ha-1 (11,55 persen) sementara luas panen terjadi penurunan

sebesar 1,692 ribu ha (1,38 persen) dibandingkan tahun 2010 (BPS, 2012).

Permintaan cabai merah untuk keperluan rumah tangga dimasa akan datang,

diperkirakan akan berkelanjutan dan stabil tinggi seiring dengan meningkatnya

jumlah penduduk. Faktor-faktor yang mempengaruhinya antara lain kebiasaan

3

masyarakat yang mengkonsumsi cabai merah dalam bentuk segar untuk keperluan

sehari-hari dan belum terdapatnya bahan yang mensubstitusi kebutuhan cabai

tersebut. Meskipun saat ini terdapat industri yang menghasilkan cabai merah

olahan, namun jumlah dan skala usahanya relatif masih terbatas dan umumnya

ditujukan untuk memenuhi kebutuhan ekspor.

Cabai (Capsicum annuum L.) merupakan salah satu jenis sayuran yang

telah sangat membudidaya di kalangan petani dan perdagangannya makin

meluas antar negara di dunia. Cabai akan menjadi salah satu komoditas alternatif

di masa-masa mendatang untuk ditangani dan dikelola dalam skala agribisnis.

Saat ini, rata-rata produksi dan produktivitas cabai di Indonesia umumnya masih

rendah, sehingga perlu pemecahan secara berkesinambungan melalui percepatan

ahli teknologi maju.

Salah satu cara untuk menciptakan keragaman pada makhluk hidup yaitu

melalui mutasi. Mutasi merupakan perubahan materi genetik pada makhluk hidup

yang terjadi secara tiba-tiba, acak, baik pada gen tunggal, sejumlah gen, maupun

pada kromosom (Poespodarsono, 1988). Mutasi induksi dapat dilakukan dengan

menggunakan mutagen kimia dan mutagen fisik. Mutagen fisik yang umum

digunakan adalah energi X, neutron dan sinar gamma (Welsh, 1992).

Sinar gamma dapat menimbulkan perubahan sifat pada tanaman

yaitu sifat genetik, fisiologi dan morfologi. Perubahan-perubahan yang sangat

menarik perhatian dalam bidang genetika dan pemuliaan tanaman

meliputi 3 macam, yaitu perubahan fisiologi, faktor mutasi, dan mutasi

kromosom (Soedarti, Loegito, dan Prihiyantoro. 2011).

4

Radiasi adalah pancaran energi melalui suatu materi atau ruang dalam

bentuk panas, partikel, atau gelombang elektromagnetik (foton) dari suatu sumber

energi. Radiasi dapat menginduksi terjadinya mutasi karena sel yang teradiasi

akan dibebani oleh tenaga kinetik yang tinggi, sehingga dapat mempengaruhi atau

mengubah reaksi kimia sel tanaman yang pada akhirnya dapat menyebabkan

terjadinya perubahan susunan kromosom tanaman (BATAN, 2008). Radiasi

memiliki beberapa tipe, yaitu radiasi sinar X, radiasi sinar gamma, dan radiasi

sinar ultra violet. Iradiasi sinar gamma adalah salah satu contoh induksi mutasi

fisik yang sering dilakukan (Crowder, 1986).

Iradiasi sinar gamma merupakan salah satu pendekatan untuk mendapatkan

mutan yang steril seperti pada tanaman Solanum nigrum (Ojiewo et al. 2005).

Iradiasi sinar gamma juga mampu menyebabkan perubahan molekuler seperti

terjadi pada tanaman Arabidopsis thaliana yang menyebabkan induksi biosintesis

etilen sehingga terjadi pelebaran sel akar serta pemanjangan rambut akar (Nagata,

Setsuko, dan Soshi. 2004). Dosis iradiasi yang diberikan terhadap suatu tanaman

bergantung pada jenisnya, fase tumbuh, ukuran, kekerasan, dan bahan (Soedjono,

2003). Untuk tunas, seperti pada tanaman manggis, dosis iradiasi yang diberikan

berkisar antara 0 – 40 Gy (Qosim dkk. 2007), sedangkan untuk biji, seperti pada

tanaman kecombrang (Etlingera elatior), dosis iradiasi yang diberikan berkisar

antara 20 – 40 Gy (Dwiatmini, Kartikaningrum, dan Sulyo. 2009).

Broerjes dan Van Harten (1988) melaporkan kisaran dosis iradiasi sinar

gamma pada berbagai jenis tanaman hias dan untuk tanaman anyelir, kisaran yang

telah dicobakan berada pada selang yang masih cukup lebar, yaitu antara

5

25 – 120 Gy. Jika iradiasi dilakukan pada benih, pada umumnya kisaran dosis

yang efektif lebih tinggi dibandingkan jika dilakukan pada bagian tanaman

lainnya. Semakin banyak kadar oksigen dan molekul air (H2O) dalam materi yang

diiradiasi, maka akan semakin banyak pula radikal bebas yang terbentuk sehingga

tanaman menjadi lebih sensitif (Herison, Rustikawati, dan Syarifah. 2008).

Pemberian dosis iradiasi yang tepat diharapkan dapat memberikan

pertumbuhan dan perkembangan tanaman cabai yang akhirnya akan

mempengaruhi produksi tanaman cabai. Hasil penelitian Omar dkk (2008) dalam

Gamma Radiosensitivity Study on Chili (Capsicum annuum), menunjukkan

bahwa persentase perkecambahan, tinggi tanaman, persentase hidup, panjang

akar, berat akar dan berat kering tunas menurun dengan meningkatnya dosis

sinar gamma. LD50 untuk cabai (persentase survival) diperkirakan mencapai

445 Gy. Secara umum, dosis sinar gamma yang tinggi terutama 600 dan 800 Gy

memiliki efek mematikan pada karakteristik morfologi bibit yang berasal dari

biji cabai iradiasi.

Berdasarkan hal tersebut di atas, perlu dicari dosis optimum yang efektif

untuk meningkatkan pertumbuhan dan produksi tanaman cabai (Capsicum

annuum L.) dan mengetahui respon tanaman cabai terhadap iradiasi sinar gamma.

1.2. Hipotesis

Hipotesis yang akan diuji pada penelitian ini, yaitu terdapat taraf dosis

iradiasi sinar gamma yang memberikan pengaruh dalam pertumbuhan dan

produksi tanaman cabai pada generasi M1.

6

1.3. Tujuan dan Kegunaan

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui respon tanaman cabai terhadap

iradiasi sinar gamma, dan mengetahui dosis iradiasi sinar gamma yang

memberikan pengaruh terbaik terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman cabai

pada generasi M1.

Adapun kegunaan penelitian ini yaitu penelitian ini diharapkan dapat

menjadi bahan informasi bagi peneliti untuk mengetahui dosis optimum yang baik

untuk mendapatkan galur cabai baru.

7

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.)

2.1.1. Karakteristik Tanaman Cabai

Cabai merah (Capsicum annuum L.) merupakan tanaman sayuran dengan

klasifikasi sebagai berikut :

Kingdom : Plantae (Tumbuhan)

Subkingdom : Tracheobionta (Tumbuhan berpembuluh)

Super Divisi : Spermatophyta (Menghasilkan biji)

Divisi : Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)

Kelas : Magnoliopsida (Berkeping dua/Dikotil)

Sub kelas : Asteridae

Ordo : Solanales

Famili : Solanaceae (Suku terung-terungan)

Genus : Capsicum

Species : Capsicum annuum L.

Dari klasifikasi di atas terlihat bahwa tanaman cabai termasuk ke dalam famili

Solanaceae. Tanaman lain yang masih sekerabat dengan cabai antara lain kentang

(Solanum tuberosum L.), terung (Solanum melongena L.), leunca (Solanum

ningrum L.), takokak (Solanum torvum Swartz), dan tomat (Lycopersicon

esculentum Mill.) (Wiryanta, 2002).

8

Tanaman cabai merupakan tanaman semusim berbentuk perdu. Tinggi

tanaman 50 – 120 cm dan mempunyai banyak cabang dan dari setiap cabang akan

tumbuh bunga atau buah. Akar tanaman cabai menyebar, tetapi dangkal. Akar-

akar cabang dan rambut-rambut akar banyak terdapat dipermukaan tanah, semakin

ke dalam akar-akar tersebut semakin berkurang. Ujung akar tanaman cabai hanya

dapat menembus tanah sedalam 30 – 40 cm. Akar horizontal cepat berkembang di

dalam tanah, menyebar dengan kedalaman 10 – 15 cm (Tjahjadi, 1991).

Daun tanaman cabai bervariasi menurut spesies dan varietasnya. Ada daun

yang berbentuk oval, lonjong, bahkan ada yang lanset. Warna permukaan daun

bagian atas biasanya hijau muda, hijau, hijau tua, bahkan hijau kebiruan. Sedangkan

permukaan daun pada bagian bawah umumnya berwarna hijau muda, hijau pucat

atau hijau. Permukaan daun ada yang halus adapula yang berkerut-kerut. Ukuran

panjang daun cabai antara 3 – 11 cm, dengan lebar antara 1 – 5 cm (Warisno, 2010).

Tanaman cabai merupakan tanaman perdu dengan batang tidak berkayu.

Biasanya, batang akan tumbuh sampai ketinggian tertentu, kemudian membentuk

banyak percabangan. Untuk jenis cabai besar, panjang batang (ketinggian) dapat

mencapai 2 meter bahkan lebih. Batang tanaman cabai berwarna hijau, hijau tua,

atau hijau muda. Pada batang-batang yang telah tua (biasanya batang paling

bawah) akan muncul warna coklat seperti kayu. Kayu ini merupakan kayu semu,

yang diperoleh dari pengerasan jaringan parenkim (Warisno, 2010).

Bunga cabai berwarna putih dan pada setiap buku terdapat satu kuntum

bunga. Permukaan buah cabai rata dan halus, dengan diameter sedang sampai

besar dan kulit daging buah tebal. Buah cabai besar umumnya dipanen setelah

9

berwarna merah, tetapi kadang-kadang juga dipanen ketika buah masih berwarna

hijau (Badan Litbang Pertanian, 2011).

2.1.2. Syarat Tumbuh Tanaman Cabai

Syarat tumbuh merupakan kondisi optimal yang dibutuhkan tanaman untuk

dapat tumbuh dan berkembang, serta berproduksi baik. Ada beberapa faktor yang

dapat mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tanaman cabai. Faktor-faktor

tersebut antara lain : iklim, letak geografis, dan kesuburan tanah (Tjahjadi, 1991).

Faktor iklim yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman cabai meliputi sinar

matahari, curah hujan, suhu udara, kelembaban, angin, dan penguapan. Tanaman

cabai sangat memerlukan sinar matahari. Apabila kurang mendapat sinar matahari

di persemaian atau pada awal pertumbuhannya, tanaman cabai akan mengalami

etiolasi, jumlah cabang sedikit sehingga buah cabai yang dihasilkan juga berkurang,

kerena bunga cabai akan muncul dari setiap cabang (Tjahjadi, 1991).

Curah hujan yang sesuai bagi pertumbuhan tanaman hingga akhir

pertumbuhan berkisar antara 600 – 1.250 mm. Curah hujan yang terlalu rendah

dapat menghambat pertumbuhan tanaman. Sebaliknya, curah hujan yang terlalu

tinggi menyebabkan kelembaban udara meningkat dan cenderung mendorong

pertumbuhan penyakit tanaman (Pitojo, 2007).

Suhu udara yang baik bagi pertumbuhan cabai adalah antara 24oC-27oC,

sedangkan suhu udara yang optimal bagi pembentukan buah adalah 16oC-23oC.

Perbedaan antara suhu siang dan suhu malam yang terlalu besar kurang

menguntungkan bagi pembentukan bunga dan warna buah cabai (Pitojo, 2007).

10

Kelembaban udara yang rendah disertai dengan suhu udara yang tinggi

akan meningkatkan proses penguapan air pada tanaman. Hal ini dapat

mengakibatkan tanaman kekurangan air sehingga sebagian kuncup bunga dan

buah cabai yang masih kecil berguguran (Pitojo, 2007).

Angin yang bertiup keras juga akan merusak tanaman cabai. Tiupan angin

yang kencang akan mematahkan ranting, menggugurkan bunga dan buah, bahkan

dapat merobohkan tanaman (Tjahjadi, 1991).

Penguapan yang tinggi dapat menyebabkan produksi cabai menurun

sehingga untuk mengurangi faktor penguapan, tanaman cabai harus disiram dua

atau tiga hari sekali (Tjahjadi, 1991).

Tanaman cabai dapat tumbuh dengan baik di dataran rendah atau

dataran tinggi. Dengan kata lain, tanaman cabai tidak membutuhkan suatu

ketinggian tempat yang khusus untuk pertumbuhannya. Tinggi-rendahnya

suatu tempat biasanya berhubungan langsung dengan suhu udara dan

kelembaban udara. Perbedaan kelembaban dan suhu udara yang cukup besar

sangat penting untuk pertumbuhan cabai, misalnya di daerah dataran rendah

yang suhunya tinggi harus diimbangi dengan kelembaban udara yang tinggi

pula (Tjahjadi, 1991).

Tanaman cabai tidak memerlukan struktur tanah yang khusus.

Tanah yang banyak mengandung bahan organik, baik dari jenis tanah liat

atau pasir, sangat baik untuk pertumbuhan tanaman. Penambahan bahan

organik, seperti pupuk kandang atau kompos, sangat baik untuk tanaman

cabai (Tjahjadi, 1991).

11

Pertumbuhan tanaman cabai yang baik memerlukan tanah yang gembur

dengan pH berkisar 6 – 6,5, dengan temperatur 24 – 27oC dan untuk pembentukan

buah pada kisaran 16 – 23oC (Rukmana, 1996).

2.2. Iradiasi Sinar Gamma

Mutasi adalah suatu proses dimana suatu gen mengalami perubahan

struktur (Crowder, 1986), sedangkan menurut Poehlman and Sleper (1995),

mutasi adalah suatu proses perubahan yang mendadak pada materi genetik dari

suatu sel, yang mencakup perubahan pada tingkat gen, molekuler, atau kromosom.

Mutasi dapat menghasilkan keragaman yang lebih cepat dibandingkan

pemuliaan secara konvensional. Selain itu, mutasi juga dapat menghasilkan

keragaman yang tidak dapat diprediksi dan diduga. Hal ini sangat baik dalam

perkembangan tanaman hias (Syukur, 2000).

Selain kelebihan di atas, mutasi juga memiliki beberapa kekurangan, yaitu

mutasi hanya mempengaruhi secara efektif gen-gen yang sudah ada. Mutasi tidak

dapat membentuk gen baru. Sifat mutasi yang acak dan tidak dapat diarahkan

untuk bekerja pada gen yang spesifik juga merupakan batasan dalam penggunaan

mutasi. Hal ini menyebabkan hasil yang akan didapat dari proses mutasi tidak

dapat diramalkan (Syas, 1995).

Mutasi dapat terjadi secara alami dan buatan (hasil induksi). Secara

mendasar tidak terdapat perbedaan antara mutasi yang terjadi secara alami dan

mutasi hasil induksi. Keduanya dapat menimbulkan variasi genetik untuk

dijadikan dasar seleksi tanaman, baik seleksi secara alami (evolusi) maupun

seleksi secara buatan (pemuliaan) (Anonima, 2011).

12

Mutasi alami terjadi secara spontan di alam (spontaneous mutation) dan

berkaitan dengan faktor lingkungan. Mutasi secara alami ini terjadi secara

lambat dan terus-menerus sehingga memerlukan waktu yang lama untuk

mengakumulasikan mutan dalam populasi alami (BATAN, 2008).

Mutasi buatan merupakan mutasi yang secara sengaja dilakukan sebagai

salah satu cara untuk menimbulkan keragaman genetik. Mutasi secara buatan ini

dapat dilakukan melalui induksi (induced mutation) baik secara fisik, kimiawi,

maupun biologi. Mutasi secara fisik yaitu dengan pemakaian bahan radioaktif,

penggunaan radiasi nuklir dan reaktor yang menggunakan bahan bakar yang

bersifat radioaktif. Mutasi secara kimia dapat dilakukan dengan menggunakan

senyawa kimia yang bersifat mutagen, diantaranya colchicin, dietil sulfat (DES),

etilenamin (EI), nitroso eril urea (ENH), nitrosol metil urea (MNH), dan etil

metansulfonat (EMS) (Broerjes dan Van Harten, 1988).

Aplikasi induksi mutasi dengan mutagen fisik dapat dilakukan melalui

beberapa teknik, yaitu (a) iradiasi tunggal (acute irradiation), yaitu iradiasi

yang dilakukan hanya dengan satu kali penembakan sekaligus, (b) chronic

irradiation, yaitu iradiasi dengan penembakan dosis rendah, namun

dilakukan secara terus-menerus selama beberapa bulan, (c) iradiasi terbagi

(frationated irradiation), yaitu iradiasi dengan penembakan yang seharusnya

dilakukan hanya satu kali, namun dilakukan dua kali penembakan dengan

dosis setengahnya, dan (d) iradiasi berulang, yaitu iradiasi dengan

memberikan penembakan secara berulang dalam jarak dan waktu yang tidak

terlalu lama (Misniar, 2008).

13

Radiasi adalah pancaran energi melalui suatu materi atau ruang dalam bentuk

panas, partikel, atau gelombang elektromagnetik (foton) dari suatu sumber energi.

Radiasi energi tinggi adalah bentuk-bentuk energi yang melepaskan tenaga dalam

jumlah yang besar dan kadang-kadang disebut juga radiasi ionisasi karena ion-ion

dihasilkan dalam bahan yang dapat ditembus oleh energi tersebut (BATAN, 2008).

Iradiasi adalah suatu pancaran energi yang berpindah melalui partikel-

partikel yang bergerak dalam ruang atau melalui gerak gelombang cahaya. Zat

yang dapat memancarkan iradiasi disebut zat radioaktif, yang mempunyai inti

atom tidak stabil, sehingga mengalami transformasi spontan menjadi zat dengan

inti atom yang lebih stabil dengan mengeluarkan partikel atau sifat sinar tertentu.

Iradiasi yang terjadi akibat peluruhan inti atom dapat berupa partikel alfa, beta

dan sinar gamma. Pada umumnya sinar gamma yang digunakan untuk radiasi

adalah hasil peluruhan inti atom Cobalt-60. Cobalt- 60 adalah sejenis metal yang

mempunyai karakteristik hampir sama dengan besi/nikel (Sinaga, 2000).

Pada dasarnya radiasi dapat merusak makhluk hidup, namun jika dosis radiasi

yang diberikan pada benih tepat maka induksi mutasi pada generasi berikutnya akan

terjadi. Jika radiasi yang diberikan terlalu rendah maka benih yang diradiasi tidak

berubah, dan sebaliknya jika radiasinya terlalu tinggi maka benih-benih tersebut akan

mati. Dengan radiasi yang optimal maka akan menaikkan frekwensi mutasi sebesar

100.000 kali. Dosis optimal untuk induksi mutasi bervariasi menurut materi tanaman,

varietas tanaman, dosis radiasi sinar gamma yang digunakan. Dengan dosis di bawah 5

krad, frekwensi mutasi berkurang, sedang pada dosis lebih dari 25 krad radiasi terlalu

tinggi dan banyak organisme yang mati (Sudrajat dan Zanzibar, 2009).

14

Faktor yang mempengaruhi terbentuknya mutan antara lain adalah besarnya

dosis iradiasi. Dosis iradiasi diukur dalam satuan Gray (Gy), dimana 1 Gy setara

dengan 1 Joule energi per kilogram produk yang diradiasi, yang setara dengan

100 Rad (Radiation absorption dose). Dosis iradiasi dibagi dalam tiga cakupan

kategori: tinggi (> 10 kGy), medium (1 – 10 kGy), dan rendah (< 1 kGy).

Perlakuan dosis tinggi akan mematikan bahan yang dimutasi atau mengakibatkan

sterilitas. Tanaman mutan memiliki daya tahan yang lebih baik terhadap serangan

patogen dan kekeringan. Seringkali penampakan akibat mutasi baru muncul

setelah generasi selanjutnya, yakni M2, V2, atau kelanjutannya (Soedjono, 2003).

Dosis yang tinggi digunakan untuk sterilisasi produk makanan, dan

untuk biji sebesar 60 – 700 Gy. Pada kultur in vitro kalus digunakan dosis 2 –

5 Gy dan apabila dosis ditingkatkan menjadi 15 – 20 Gy menyebabkan

nekrosis dan kapasitas regenerasinya menjadi hilang. Pada tanaman kentang

yang diperbanyak secara mikro, dosis optimal untuk bertahan hidup adalah

20 Gy (Ahloowalia & Maluszynski 2001).

Iradiasi dapat menginduksi terjadinya mutasi karena sel yang teradiasi akan

dibebani oleh tenaga kinetik yang tinggi, sehingga dapat mempengaruhi atau

mengubah reaksi kimia sel tanaman yang pada akhirnya dapat menyebabkan

terjadinya perubahan susunan kromosom tanaman (Poespodarsono, 1988).

Radiasi memiliki beberapa tipe, yaitu radiasi sinar X, radiasi sinar

gamma, dan radiasi sinar ultraviolet (Crowder, 1986). Radiasi sinar gamma

dipancarkan dari isotop radioaktif, memiliki panjang gelombang yang lebih

pendek dari sinar X, dan daya tembusnya yang paling kuat. Hidayat (2004)

15

mengatakan bahwa sinar gamma merupakan bentuk sinar yang paling kuat

dari bentuk radiasi yang diketahui, kekuatannya hampir 1 miliar kali lebih

berenergi dibandingkan radiasi sinar X.

Broerjes dan van Harten (1988) menyatakan bahwa sinar gamma lebih

sering digunakan karena mempunyai daya tembus yang lebih tinggi sehingga

peluang terjadinya mutasi akan lebih besar. Sinar gamma ditemukan pada tahun

1900 oleh P. Vilard setelah ditemukannya sinar Alpha dan Beta oleh Rutherford

dan Soddy. Sinar gamma merupakan radiasi elektromagnetik dengan panjang

gelombang yang lebih pendek dari sinar X, yang berarti dapat menghasilkan

radiasi elektromagnetik dengan tingkat energi yang lebih tinggi. Sinar gamma

begitu istimewa dibandingkan dengan sinar/partikel radioaktif lainnya

dikarenakan tidak memiliki massa dan muatan. Sinar gamma memiliki panjang

gelombang yang paling kecil dan energi terbesar dibandingkan spektrum

gelombang elektromagnetik yang lain (sekitar 10.000 kali lebih besar

dibandingkan dengan energi gelombang pada spektrum sinar tampak). Selain itu,

sinar gamma memiliki daya ionisasi yang paling rendah namun jangkauan tembus

yang paling besar dibandingkan sinar beta dan alfa.

Sumber sinar gamma berasal dari Co60. Mengingat radio isotop berbahaya

dan daya tembusnya tinggi, maka disimpan dalam suatu tempat dengan sistem

pengendalian untuk meradiasi tanaman. Co60 ditembak oleh neutron yang

menyebabkan inti atom tersebut tereksitasi. Inti atom menjadi tidak stabil, akhirnya

inti akan membelah menjadi unsur-unsur yang lebih kecil dan melepaskan tenaga

dalam bentuk panas serta membebaskan 2 – 3 neutron. Kejadian lain pada saat

16

pembelahan inti adalah pemancaran iradiasi dalam bentuk sinar alpha, beta atau

gamma (Sagala, Adiwardoyo, dan Parmanto. 2005). Menurut Van Harten (1998)

sinar gamma akan menghasilkan dua puncak spektrum energi iradiasi yaitu sebesar

1,33 MeV dan 1,17 MeV, sehingga total energi yang dihasilkan adalah sebesar

2,5 MeV, dengan waktu paruh selama 5,27 tahun.

Berbagai faktor dapat mempengaruhi keberhasilan penggunaan iradiasi pada

tanaman antara lain genotipe, bagian tanaman yang digunakan, stadia

perkembangan sel tanaman, jumlah kromosom, umur jaringan, oksigen, temperatur,

dan dosis iradiasi. Pada beberapa studi mutagenesis, faktor kunci didalam

melakukan iradiasi ialah dosis, yang merupakan jumlah energi iradiasi yang

diabsorbsi oleh materi. Dosis yang efektif adalah yang mengakibatkan 50%

kematian dari populasi yang mendapatkan perlakuan. Dosis ini disebut sebagai

LD50 (Lethal Dose 50) (Ahloowalia & Maluszynski 2001).

Iradiasi sinar gamma menghasilkan perubahan pada karakter morfologi

atau penampilan fenotipik tanaman seperti warna, jumlah petal bunga, serta

dapat menghasilkan mutan yang memiliki ketahanan terhadap hama dan

penyakit serta cekaman lingkungan, seperti kekeringan dan kondisi tanah

masam (Balai Penelitian Tanaman Hias, 2006).

Induksi mutasi pada benih adalah perlakuan umum yang biasa digunakan

dalam penelitian pemuliaan tanaman. Perlakuan iradiasi pada benih memiliki

beberapa keuntungan dibandingkan dengan perlakuan pada bagian-bagian tertentu

dari suatu tanaman. Faktor lingkungan seperti kelembaban, suhu, dan tingkat

oksigen yang dapat mempengaruhi suatu perlakuan dapat dikontrol secara tepat

17

dengan menggunakan benih bila dibandingkan dengan menggunakan tanaman

hidup. Sebagian besar benih hanya dapat diberi perlakuan sekali, dan perlakuan

ini dapat disimpan tanpa adanya pelukaan pada benih atau penanganan lain pada

benih (Wijaya, 2006).

Penelitian-penelitian mengenai pemuliaan mutasi telah banyak dilakukan

pada tanaman hortikultura dan tanaman hias. Pemuliaan mutasi pada tanaman hias

dilakukan untuk memperoleh keragaman jenis tanaman hias dan untuk

menciptakan varietas unggul yang diinginkan oleh konsumen. Makin unik varietas

yang dihasilkan karena mutasi, maka makin disukai oleh konsumen tanaman hias.

Setyawati (1989), melakukan penelitian iradiasi sinar gamma pada benih tanaman

hortikultura yaitu bayam. Setyawati melaporkan bahwa benih bayam akan

mengalami mutasi klorofil jika dilakukan iradiasi dengan menggunakan sinar

gamma pada dosis iradiasi antara 350 – 450 Gy. Dosis iradiasi pada 350 Gy

menghasilkan mutasi jenis klorina (kuning) dan albina (putih), sedangkan pada

450 Gy menghasilkan mutasi klorofil jenis klorina saja.

Penelitian yang serupa dilakukan juga oleh Wijaya (2006), namun benih

yang digunakan adalah benih seledri daun (Aphium graveolens L. Subsp.

Secalium Alef.) kultivar Amigo. Penelitian Wijaya menggunakan dosis iradiasi

sinar gamma antara 5 – 35 Gy. Dosis yang diberikan pada benih seledri daun

sebesar 25 Gy menghasilkan perubahan bentuk pada tanaman seledri daun,

sedangkan pada dosis 20 Gy terjadi penyimpangan warna pangkal batang menjadi

pucat kemerahan. Mutan potensial terbentuk pada dosis iradiasi 20 Gy dan 15 Gy.

Nilai LD50

benih seledri daun sebesar 9,86 Gy.

18

BAB III

BAHAN DAN METODE

3.1. Tempat dan Waktu

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Mei – November 2012 yang

dilaksanakan di Teaching Farm Universitas Hasanuddin, Tamalanrea, Makassar.

3.2. Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah wadah plastik,

cangkul, meteran, gembor, selang air, timbangan analitik, jangka sorong, alat

tulis-menulis, dan kamera.

Adapun bahan-bahan yang digunakan adalah benih tanaman cabai

(Capsicum annuum L.) varietas tombak hasil iradiasi sinar gamma pada PATIR-

BATAN, pupuk kandang, furadan, dan pupuk Urea, SP36 dan KCl.

3.3. Metode Percobaan

Dosis iradiasi yang digunakan dalam percobaan ini terdiri dari lima taraf,

yaitu: tanpa dosis iradiasi, 150, 300, 450, dan 600 Gy sehingga jumlah total

perlakuan yang digunakan pada percobaan ini adalah lima perlakuan. Setiap

perlakuan diulang sebanyak empat kali.

Analisis statistik yang digunakan dalam percobaan ini adalah Uji-T dengan

menggunakan program SPSS. Model matematika untuk Uji-T yaitu sebagai

berikut :

19

a). Hipotesis ∶ − = 0 dan ∶ − ≠ 0b). Uji-T α = 0,05

c). Wilayah Kritik : < − ( ) atau : < ( )3.4. Pelaksanaan Percobaan

3.4.1. Persiapan Media Tanam

Lahan diolah dan dibuat bedengan dengan lebar 2,8 m dan panjang 3 m.

Tinggi bedengan yang digunakan adalah 10 – 20 cm. Jarak antar bedengan 0,5 m.

Luas lahan yang digunakan adalah 324 m2.

3.4.2. Penanaman

Penanaman dilakukan pada sore hari, benih ditanam dengan jarak tanam

60 x 40 cm.

3.4.3. Pemeliharaan

Pemeliharaan tanaman meliputi penyiraman, penyiangan dan pengendalian

hama dan penyakit tanaman. Pada saat percobaan berlangsung, terjadi serangan

lalat buah dan pencegahannya menggunakan yellow trap yang di pasang di

tengah-tengah bedengan.

3.4.4. Panen

Panen dilaksanakan pada saat buah cabai sudah berwarna hijau tua kemerah-

merahan. Panen berikutnya dilakukan selang waktu 2 – 3 hari sekali. Adapun cara

panen buah cabai adalah dengan memetik buah bersama tangkainya dengan hati-hati.

20

3.5. Parameter Pengamatan

Parameter pengamatan yang diamati dan diukur pada penelitian ini,

meliputi :

1. Persentase tanaman tumbuh (%), dihitung dengan menggunakan persamaan

berikut : = × 100%Persentase tanaman tumbuh ini digunakan untuk mencari nilai LD50 yang

diperoleh dengan menggunakan program curve expert sehingga akan

diperoleh suatu model matematika terbaik.

2. Tinggi tanaman (cm), diukur dari pangkal batang hingga pucuk pangkal daun

tertinggi, dilakukan saat tanaman berumur 2 minggu setelah tanam (MST),

tiap dua minggu sekali, sampai masa generatif.

3. Jumlah daun (helai), dihitung semua daun yang terbentuk sempurna,

dilakukan saat tanaman berumur dua minggu setelah tanam (MST), tiap dua

minggu sekali.

4. Umur berbunga (hari setelah tanam/HST), dihitung pada saat mulainya

muncul bunga.

5. Berat buah cabai (gram), dilakukan pada akhir pengamatan.

6. Panjang buah cabai (cm), dilakukan pada akhir pengamatan.

7. Diameter buah cabai (cm), dilakukan pada akhir pengamatan.

21

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil

4.1.1. Nilai LD50

Hasil persentase tanaman tumbuh pada tanaman cabai (Capsicum annuum

L.) disajikan pada Tabel Lampiran 1. Gambar 1 menunjukkan rata-rata persentase

tanaman tumbuh pada benih cabai.

Gambar 1. Rata-rata Persentase tanaman tumbuh padaTanaman Cabai (Capsicum annuum L.)

Gambar 1 menunjukkan bahwa tanaman tanpa iradiasi (D0) memiliki

persentase tanaman tumbuh tertinggi, yaitu 97%. Benih cabai hanya mampu

tumbuh pada dosis iradiasi 150 dan 300 Gy, sedangkan pada dosis yang lebih

tinggi, yaitu 600 Gy, benih mengalami kematian (0%), sementara dosis 450 Gy,

terdapat satu benih yang tumbuh (4%).

97

39.5

24.3

4 00

20

40

60

80

100

120

0 150 300 450 600

Tana

man

Tum

buh

(%)

Dosis Iradiasi (Gy)

22

Nilai LD50 diperoleh dengan mengetahui pola respon daya tumbuh

tanaman terhadap dosis iradiasi. Gambar 2 memperlihatkan pola respon

persentase tanaman tumbuh yang dihasilkan oleh benih tanaman cabai.

Gambar 2. Pola Respon Persentase Tanaman Tumbuh terhadapBeberapa Dosis Iradiasi

Pola respon persentase tanaman tumbuh yang dihasilkan oleh tanaman

cabai yang diteliti digambarkan dengan kurva polynomial fit dengan model

persamaan y = 96,021 – 0,472x + (9,016x10-4)x2 – (6,420x10-7)x3. Nilai LD50

ditunjukkan dengan fungsi y, jika y = 50 yang artinya adalah 50% tanaman mati

maka akan diperoleh nilai x = 124,697. Nilai x merupakan dosis efektif yang dapat

mengakibatkan 50% tanaman mati, artinya nilai LD50 pada tanaman cabai yaitu

sebesar 124,697 Gy.

4.1.2. Tinggi Tanaman

Pengamatan tinggi tanaman pada tanaman cabai (Capsicum annuum L.)

disajikan pada Tabel Lampiran 1. Gambar 3 memperlihatkan rata-rata

tinggi tanaman cabai.

S = 8.18731597r = 0.99453066

X Axis (units)

Y Ax

is (u

nits

)

0.0 110.0 220.0 330.0 440.0 550.0 660.00.00

17.78

35.57

53.35

71.13

88.92

106.70

X = Dosis Iradiasi (Gy)Y = Tanaman tumbuh (%)

23

Gambar 3. Rata-rata Tinggi Tanaman pada Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.)

Gambar 3 menunjukkan bahwa rata-rata tinggi tanaman tertinggi terdapat

pada dosis iradiasi 150 Gy (D1), yaitu 36,4 cm yang memberikan perbedaan yang

sangat nyata terhadap dosis iradiasi 450 Gy (D3), dan tidak nyata terhadap tanpa

iradiasi (D0) dan 300 Gy (D2) (Tabel 1).

4.1.3. Jumlah Daun

Pengamatan jumlah daun pada tanaman cabai (Capsicum annuum L.)

disajikan pada Tabel Lampiran.1. Gambar 4 memperlihatkan rata-rata jumlah

daun pada tanaman cabai.

Gambar 4 menunjukkan bahwa rata-rata jumlah daun terbanyak terdapat

pada dosis iradiasi 150 Gy (D1), yaitu 57,6 helai yang memberikan perbedaan

yang sangat nyata terhadap dosis iradiasi 300 Gy (D2) dan 450 Gy (D3), dan tidak

nyata terhadap tanpa iradiasi (D0) (Tabel 1).

33.936.4

30.5

25

0

5

10

15

20

25

30

35

40

0 150 300 450

Ting

gi T

anam

an (c

m)

Dosis Iradiasi (Gy)

24

Gambar 4. Rata-rata Jumlah Daun pada Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.)

4.1.4. Umur Berbunga

Data pengamatan umur berbunga pada tanaman cabai (Capsicum annuum

L.) disajikan pada Tabel Lampiran 1. Gambar 5 memperlihatkan rata-rata umur

berbunga pada tanaman cabai.

Gambar 5. Rata-rata Umur Berbunga pada Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.)

55.8 57.6

49.0

30

0

10

20

30

40

50

60

70

0 150 300 450

Jum

lah

Daun

(hel

ai)

Dosis Iradiasi (Gy)

92.9 89.794.9 98

0

20

40

60

80

100

120

0 150 300 450

Um

ur B

erbu

nga

(HST

)

Dosis Iradiasi (Gy)

25

Gambar 5 menunjukkan bahwa rata-rata umur berbunga tercepat terdapat

pada dosis iradiasi 150 Gy (D1), yaitu 89,7 hari setelah tanam (HST) yang

memberikan perbedaan sangat nyata terhadap tanpa iradiasi (D0) dan 450 Gy (D3),

dan tidak nyata terhadap dosis iradiasi 300 Gy (D2) (Tabel 1).

4.1.5. Berat Buah

Data pengamatan berat buah pada tanaman cabai (Capsicum annuum L.)

disajikan pada Tabel Lampiran 1. Gambar 6 memperlihatkan rata-rata berat buah

pada tanaman cabai.

Gambar 6. Rata-rata Berat Buah pada Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.)

Gambar 6 menunjukkan bahwa rata-rata berat buah terberat terdapat pada

dosis iradiasi 150 Gy (D1), yaitu 4,1 g yang tidak memberikan perbedaan nyata

terhadap tanpa iradiasi (D0), 300 Gy (D2) dan 450 Gy (D3) (Tabel 1).

4 4.1 4

00.00.51.01.52.02.53.03.54.04.5

0 150 300 450

Bera

t Bua

h (g

)

Dosis Iradiasi (Gy)

26

Tabel 1. Hasil Uji T Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.) dengan BerbagaiDosis Iradiasi.

Perlakuan

Mean

TinggiTanaman

(cm)

JumlahDaun(helai)

UmurBerbunga

(HST)

BeratBuah

(g)

PanjangBuah(cm)

DiameterBuah(cm)

Perbandingan D0 dengan D1

D0 33,9 55,8 92,9 4,0 8,8 0,81

D1 36,4 57,6 89,7 4,1 8,9 0,80

Uji T 0,751tn 0,189tn 0,625** 0,512tn 1,795tn 0,939tn


D0 33,9 55,8 92,9 4,0 8,8 0,81

D2 30,5 49,0 94,9 4,0 8,7 0,3

Uji T 0,912tn 0,656tn 0,255** 0,019tn 0,341tn 1,532tn


D0 33,9 55,8 92,9

D3 25,0 30,0 98,0

Uji T 0,000** 0,000** 0,000**


D1 36,4 57,6 89,7 4,1 8,9 0,80

D2 30,5 49,0 94,9 4,0 8,7 0,83

Uji T 1,400tn 0,792** 0,189tn 0,309tn 0,912tn 1,744tn


D1 36,4 57,6 89,7

D3 25,0 30,0 98,0

Uji T 0,000** 0,000** 0,000**


D2 30,5 49,0 94,9

D3 25,0 30,0 98,0

Uji T 0,000** 0,000** 0,000**

Ket. : D0 = Tanpa Dosis Iradiasi (0 Gy), D1 = Dosis Iradiasi 150 Gy, D2 = Dosis Iradiasi 300 Gy,dan D3 = Dosis Iradiasi (450 Gy).

27

4.1.6. Panjang Buah

Data pengamatan panjang buah pada tanaman cabai (Capsicum annuum L.)

disajikan pada Tabel Lampiran 1. Gambar 7 memperlihatkan rata-rata panjang

buah pada tanaman cabai.

Gambar 7. Rata-rata Panjang Buah pada Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.)

Gambar 7 menunjukkan bahwa rata-rata panjang buah terpanjang terdapat

pada dosis iradiasi 150 Gy (D1), yaitu 8,9 cm yang tidak memberikan perbedaan

nyata terhadap tanpa iradiasi (D0), 300 Gy (D2) dan 450 Gy (D3) (Tabel 1).

4.1.7. Diameter Buah

Data pengamatan diameter buah pada tanaman cabai (Capsicum annuum

L.) disajikan pada Tabel Lampiran 1. Gambar 8 memperlihatkan rata-rata

diameter buah pada tanaman cabai.

Gambar 8 menunjukkan bahwa rata-rata diameter buah terlebar terdapat pada

dosis iradiasi 300 Gy (D2), yaitu 0,83 cm yang tidak memberikan perbedaan yang

nyata terhadap tanpa iradiasi (D0), 150 Gy (D1) dan 450 Gy (D3) (Tabel 1).

8.8 8.9 8.7

0012345678910

0 150 300 450

Panj

ang

Buah

(cm

)

Dosis Iradiasi (Gy)

28

Gambar 8. Rata-rata Diameter Buah pada Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.)

4.2. Pembahasan

Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan maka dapat diketahui bahwa

pemberian dosis iradiasi pada tanaman cabai menunjukkan persentase tanaman

tumbuh yang semakin menurun dengan meningkatnya dosis iradiasi.

Meningkatnya dosis iradiasi menimbulkan energi yang dikeluarkan lebih banyak

sehingga kerusakan terhadap bahan yang diiradiasi akan semakin tinggi. Makin

tinggi dosis iradiasi maka makin besar pula kerusakan fisiologis dan akhirnya

menimbulkan kematian. Banyaknya kerusakan sel akan mengakibatkan peluang

untuk hidup rendah. Sesuai pendapat Anonimb (-), kerusakan sel akan

mempengaruhi fungsi jaringan atau organ bila jumlah sel yang mati/rusak dalam

jaringan/organ tersebut cukup banyak. Semakin banyak sel yang rusak/mati,

semakin parah perubahan fungsi yang terjadi sampai akhirnya organ tersebut akan

kehilangan kemampuannya untuk menjalankan fungsinya dengan baik.

0.81 0.800.83

00.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1.0

0 150 300 450

Diam

eter

Bua

h (c

m)

Dosis Iradiasi (Gy)

29

Kematian tanaman setelah iradiasi dapat terjadi karena adanya efek

deterministik akibat iradiasi sinar gamma. Efek deterministik adalah efek yang

disebabkan karena kematian sel akibat paparan radiasi. Efek deterministik timbul

bila dosis yang diterima tanaman di atas dosis ambang (threshold dose) dan

umumnya timbul beberapa saat setelah iradiasi. Tingkat keparahan efek

deterministik akan meningkat bila dosis yang diterima lebih besar dari dosis

ambang (BATAN, 2008).

Penurunan pertumbuhan tanaman dengan semakin meningkatnya dosis

radiasi diduga berkaitan erat dengan gangguan fisiologis tanaman. Kerusakan

fisiologis hanya terjadi pada generasi M1 saja sedangkan pada generasi M2 dan

selanjutnya terjadi mutasi kromosom. Pengaruh mutagen pada generasi M1 dari

benih yang diberi perlakuan adalah perubahan yang disebabkan kerusakan

kromosom (perubahan genetis) atau di luar kromosom (kerusakan fisiologis). Gaul

(1977) menyatakan pemisahan penyebab kerusakan kromosom atau kerusakan di

luar kromosom sulit dilakukan, karena keduanya akan sama-sama terjadi sebagai

akibat perlakuan dengan mutagen yang akan mengganggu pertumbuhan tanaman.

Besarnya kerusakan ini tergantung pada pengaturan dan besarnya dosis yang

digunakan dan akan meningkat sampai batas tertentu (letalitas). Perlakuan dengan

mutagen yang terbaik adalah yang mampu menghasilkan perubahan genetik yang

banyak dengan kerusakan fisiologis yang sedikit.

Pemberian dosis iradiasi pada benih cabai menunjukkan bahwa terdapat

beberapa benih cabai yang mampu tumbuh dan mati dengan dosis yang sama.

Adanya perbedaan tumbuh yang dihasilkan oleh masing-masing benih cabai ini

30

dapat disebabkan karena masing-masing benih cabai tersebut memiliki respon

yang berbeda. Perbedaan respon tersebut dapat disebabkan karena perbedaan

kualitas benih ataupun komposisi materi genetik pada setiap biji cabai. Hal ini

sesuai dengan pendapat Sitompul dan Guritno (1995) menyatakan bahwa

perbedaan susunan genetik merupakan salah satu faktor penyebab keragaman

penampilan tanaman. Keragaman penampilan tanaman akibat perbedaan susunan

genetik selalu mungkin terjadi sekalipun bahan tanaman yang digunakan berasal

dari jenis tanaman yang sama.

Selain itu, bila dilihat lebih lanjut pemuliaan mutasi merupakan salah satu

metoda pemuliaan tanaman yang memanfaatkan mutagen khususnya sinar gamma

sebagai sumbernya, sehingga apabila sinar tersebut melintasi materi reproduksi

tanaman dapat menimbulkan perubahan pada struktur dan komposisi materi

genetik (genom, kromosom, gen, DNA). Perubahan tersebut terjadi secara tiba-

tiba, acak, dan terwariskan (Surya dan Soeranto, 2006).

Penurunan kemampuan biji untuk membentuk tunas atau berkecambah yang

terjadi seiring dengan meningkatnya dosis iradiasi juga dijumpai pada gandum

(Gou et al, 2007), kacang tanah (Baddiganavar dan Murty, 2007) dan kedelai

(Manjaya dan Nandawar, 2007).

Lethal Dose (LD50) merupakan suatu dosis efektif yang dapat mengakibatkan

50% kematian pada suatu populasi yang teradiasi. Berbagai penelitian mengenai

pemuliaan mutasi menggunakan iradiasi sinar gamma biasanya mencari nilai LD50,

karena pada umumnya LD50 merupakan dosis yang optimum untuk menginduksi

terjadinya mutan. Mutan-mutan biasanya terbentuk pada dosis dibawah LD50

31

tersebut. Nilai LD50 juga biasanya dijadikan acuan pada penelitian-penelitian lebih

lanjut pada komoditas tertentu yang dilakukan pada dosis dibawah nilai LD50 yang

dicapai. Pada penelitian ini diperoleh LD50 sebesar 124,697 Gy.

Parameter pengamatan seperti tinggi tanaman, jumlah daun, umur

berbunga, berat buah, dan panjang buah memiliki pola yang sama, dimana pada

dosis iradiasi 150 Gy mengalami peningkatan dari nilai rata-rata tanaman tanpa

dosis iradiasi yang kemudian menurun pada dosis iradiasi 300 Gy.

Pertumbuhan tanaman yang menurun dengan meningkatnya dosis

iradiasi disebabkan karena terhambatnya pertumbuhan dan perkembangan

sel-sel meristem pucuk akibat energi radiasi yang tinggi. Hal ini sesuai

pendapat Aryani (1990) dan Sukartini (1992) yang mengemukakan bahwa

penghambatan pertumbuhan tanaman dengan meningkatnya dosis iradiasi

dikarenakan adanya kerusakan di dalam sel/jaringan yang disebabkan oleh

energi radiasi yang tinggi. Demikian juga pendapat Hapsari (2004) yang

mengemukakan bahwa perlakuan dosis iradiasi sinar gamma yang semakin

tinggi secara nyata dapat menghambat pertumbuhan jumlah daun

pada tanaman melati.

Terhambatnya pertumbuhan tanaman cabai diduga karena adanya

penghambatan aktivitas hormon pertumbuhan tanaman, seperti hormon auksin

Penghambatan pertumbuhan suatu tanaman tidak selalu berarti negatif karena

dapat menimbulkan keragaman baru bagi tanaman tersebut dalam hal ukuran

tanaman, yaitu didapatnya ukuran tanaman yang lebih kecil (kerdil). Melina

(2008) juga menyatakan bahwa iradiasi sinar gamma dapat menyebabkan

32

pengkerdilan tanaman karena dapat menghambat aktivitas pembelahan dan

perpanjangan sel-sel meristem, termasuk sel-sel meristem pucuk tanaman.

Pemberian dosis iradiasi pada benih cabai akan berpengaruh pada susunan

fisiologis tanaman yang berakibat terganggunya proses fotosintesis, sehingga

unsur-unsur yang diperlukan tanaman terhambat. Hal ini, disebabkan karena

pengaruh radiasi yang akan mempengaruhi sintesis auksin, yang akan

berpengaruh pada pembelahan sel. Hal ini sesuai dengan pendapat Nur Tjahyo

dkk (1975) yang menyatakan bahwa sinar gamma dapat menyebabkan perubahan

yang bersifat genetis, fisiologis, dan morfologis.

Namun, selain penghambatan tanaman, iradiasi sinar gamma pada dosis

tertentu mampu merangsang pertumbuhan tanaman. Perlakuan iradiasi sinar gamma

dosis 150 Gy pada tanaman cabai secara nyata merangsang pertumbuhan tanaman.

Peningkatan rata-rata tinggi tanaman bisa saja terjadi karena pemberian iradiasi

dapat menimbulkan mutasi yang dapat mempengaruhi fenotip mutan. Hal yang

sama terjadi pada penelitian Wulandari (2001), yang menunjukkan bahwa dosis

iradiasi sinar gamma pada tanaman krisan tidak berpengaruh nyata terhadap jumlah

daun yang dihasilkan. Dosis iradiasi 20 Gy cenderung menurunkan jumlah daun

krisan tetapi pada dosis 10 Gy, jumlah daunnya lebih banyak dibandingkan kontrol.

Hal yang berbeda terjadi pada diameter buah, dimana tanaman dengan dosis

iradiasi 150 Gy menyebabkan diameter buah menyempit dibanding tanaman tanpa

dosis iradiasi sedangkan pada dosis 300 Gy memiliki diameter buah yang lebih

lebar dibanding tanaman tanpa dosis iradiasi. Akan tetapi, panjang buah pada dosis

150 Gy justru menginduksi pertambahan panjang buah. Hal ini menunjukkan

33

bahwa adanya korelasi antara panjang buah dan diameter buah yang bernilai

negatif, yaitu peningkatan panjang buah akan menurunkan diameter buah.

Sebaliknya, jika ukuran panjang buah terjadi penurunan maka akan meningkatkan

diameter buah. Tanaman akan lebih mendominasi ukuran panjang buah atau

diameter buah, dan tidak kedua-duanya. Hal ini sesuai hasil penelitian Zongwen dan

Rao (2003) yang menyatakan bahwa antara panjang buah dan lebar buah, dan

antara panjang dan ketebalan buah menunjukkan hubungan yang tidak linear.

Penampakan visual pada buah cabai dengan pemberian dosis iradiasi seperti

tekstur, warna, dan bentuk buah tidak menunjukkan perbedaan yang nyata dengan

buah cabai tanpa iradiasi. Hal ini disebabkan karena pemberian dosis iradiasi pada

tanaman cabai ini (M1) belum menampakkan gejala terjadinya gejala mutan. Hal

ini sesuai pendapat Halloran et al (1979), bahwa turunan pertama (M1) dari benih

teradiasi tidak menunjukkan perbedaan dengan tanaman kontrolnya, karena

perubahan baru teramati pada turunan kedua (M2) atau turunan ketiga (M3). bahkan

sering pada generasi lebih lambat lagi (Stoskopf, Thomes, dan Christie. 1993).

Iradiasi sinar gamma menyebabkan tanaman cabai pada dosis 450 Gy tidak

dapat membentuk buah dan hanya mampu mengalami proses pembungaan.

Menurut Firdausya (2012) bahwa radiasi dapat menyebabkan pembelahan sel

menjadi terhambat yang selanjutnya dapat menghambat proses pembentukan

organ. Hal tersebut dapat terjadi karena adanya kerusakan seluler pada meristem

yang menghasilkan organ tanaman.

34

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Berdasarkan dari penelitian tentang ‘Pertumbuhan dan Produksi Tanaman

Cabai (Capsicum annuum L.) Hasil Iradiasi Sinar Gamma Generasi M1’ tersebut

di atas, maka dapat disimpulkan bahwa

1. Iradiasi sinar gamma memberikan pengaruh yang nyata pada tanaman cabai

(Capsicum annuum L.) dengan nilai LD50 sebesar 124,697 Gy dengan model

persamaan y = 96,021 – 0,472x + (9,016x10-4)x2 – (6,420x10-7)x3 (kurva

polynomial fit).

2. Dosis iradiasi 150 Gy memberikan tanaman tertinggi (36,4 cm), daun

terbanyak (57,6 helai), bunga tercepat (89,7 HST), buah terberat (4,1 g) dan

terpanjang (8,9 cm).

5.2. Saran

Penelitian ini merupakan penelitian tahap awal dalam pembentukan mutasi

pada tanaman cabe (M1), sehingga perlu dilakukan penelitian selanjutnya pada

generasi M2 guna mengetahui perubahan mutasi akibat iradiasi pada tanaman

cabai dengan dosis yang lebih rendah (dosis dibawah LD50) dengan jarak antar

dosis lebih rapat.

35

DAFTAR PUSTAKA

Ahloowalia BS, Maluszynski M. 2001. Induced mutations-A new paradigm inplant breeding. pp 167–173, 2001.

Anonima. 2011. Pengaruh Induksi Mutasi Iradiasi Sinar Gamma pada Padi,Cabai, Sorgum, dan Kedelai. http://jai.staff.ipb.ac.id/2011/02/04/pengaruh-induksi-mutasi-iradiasi-sinar-gamma-pada-padi-cabai-sorgum-dan-kedelai/. Diakses pada Kamis, 10 November 2011.

Anonimb. -. Proteksi Radiasi. Pusat Pendidikan dan Pelatihan.http://ansn.bapeten.go.id/download.php?fid=83&filename=23-3.pdf&down=1. Diakses pada Minggu, 5 Mei 2013.

Aryani, F. 1990. Pengaruh Radiasi Sinar Gamma terhadap Hasil dan KeragamanBunga Gladiol (Gladiolus hybridus). Skripsi. Departemen BudidayaPertanian. Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Baddiganavar AM, Murty GSS. 2007. Genetic Enhancement of Groundnutthrought Gamma Ray Induced Mutagenesis. Plant Mutation Rep 1(3):16-21.

Badan Litbang Pertanian. 2011. Kiat Sukses Berinovasi Cabai. Agroinovasi. Edisi2-8 Februari 2011 No. 3391 Tahun XLI.

Balai Penelitian Tanaman Hias. 2006. Keragaman Genetik Mawar Mini denganIradiasi Sinar Gamma. Warta Penelitian dan pengembangan PertanianVol. 28, No. 4, 2006.

BATAN. 2008. Radiasi. http://www.batan.go.id/FAQ/faq_radiasi.php. Diaksespada Kamis, 10 November 2011.

BATAN. 2012. Pemuliaan Tanaman Kedelai Dengan Teknik Mutasi. Nuklir untukKesejahteraan. http://ads2.kompas.com/layer/batan/home/pangan/8.Diakses pada Jumat, 8 Februari 2012

BPS. 2012. Berita Resmi Statistik : Produksi Cabai Besar, Bawang Merah, danMangga Tahun 2011. No. 53/08/Th. XV, 1 Agustus 2012.

Broerjes, C., and Van Harten A.M., 1988. Application of Mutation BreedingMethods in The Improvement of Vegetatively Propagated Crops.Elsevier. Amsterdam, 316p.

Crowder, L. V., 1986. Mutagenesis. Hal 322 – 356. Dalam Soetarso (Ed).Genetika Tumbuhan. Gadjah Mada University Press. Jogjakarta.

36

Dwiatmini, K., S. Kartikaningrum, dan Y. Sulyo. 2009. Induksi MutasiKecombrang (Etlingera elatior) menggunakan Iradiasi Sinar Gamma.Balai Penelitian Tanaman Hias. J. Hort. 19(1):1-5, 2009.

Firdausya, Andina Fabrini. 2012. Analisis Pertumbuhan, Morfologi, dan KualitasTanaman Hias Krisan (Dendranthema grandiflora Tzvelev) HasilInduksi Mutasi. Skripsi. Departemen Agronomi dan Hortikultura.Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Gou HJ, Liu LX, Han WB, Zhao SR, Zhao LS, Sui L, Zhao K, Kong FQ, Wang J.2007. Biological Effect of High Energy Li Ion Beams Implantation inWheat. Dalam Widiastuti A, Sobir, Suhartanto MR. 2010. AnalisisKeragaman Manggis (Garcinia mangostana) Diiradiasi dengan SinarGamma berdasarkan Karakteristik Morfologi dan Anatomi.Bioteknologi 7 (2): 85-98, November 2010, ISSN: 0216-6887.

Halloran, G.M., Knight, R., Mc Whirter KS., and Sparrow, DHB., 1979. DalamTaryono, Supriyanta, Budiastuti Kurniasih, Joko Purnomo, danAbdullah Taufiq. 2003. Perakitan Varietas Unggul Kacang TanahToleran Kahat Fe melalui Seleksi Kultur Embrio : II. PerbanyakanBenih dan Seleksi. Karya Ilmiah Hasil Penelitian. Lembaga PenelitianUGM. Yogyakarta.

Hapsari, L. 2004. Induksi Mutasi pada Melati (Jasminum spp.) melalui IrradiasiSinar Gamma. Skripsi. Departemen Budidaya Pertanian. FakultasPertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Herison, C., S. H. Rustikawati, dan I. A. Syarifah. 2008. Induksi Mutasi melaluiIradiasi Sinar Gamma terhadap Benih untuk Meningkatkan KeragamanPopulasi Dasar Jagung (Zea mays L.). Akta Agrosia 11(1):57-62.

Hidayat, D. 2004. Terungkapnya Asal-Usul Sinar Kromis. Tempo 5 November2004. fisik@net (ISSN 2086-5325). http://www.fisikanet.lipi.go.id.Diakses pada Kamis, 10 November 2011.

Ismachim, M. 1988. Pemuliaan Tanaman dengan Mutasi Buatan. Pusat AplikasiIsotop Radiasi. BATAN. Jakarta.

Ismachim, M. 1994. Masalah dan Prospek Pemuliaan dengan Teknik MutasiProsiding Simposium Pemuliaan Tanaman II. Perhimpunan PemuliaanTanaman Indonesia. Komisariat Jatim.

Manjaya, J.G. & Nandanwar, R.S. 2007. Genetic Improvement of Soybean VarietyJs 80- 21 through Induced Mutations. Plant Mutation Reports 1(3): 36-40.

37

Melina, R. 2008. Pengaruh Mutasi Induksi dengan Iradiasi Sinar Gammaterhadap Keragaan Dua Spesies Philodendron (Philodendronbipinnatifidum cv. Crocodileteeth dan P. Xanadu). Skripsi. ProgramStudi Pemuliaan Tanaman dan Teknologi Benih. Fakultas Pertanian.Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Misniar, R. P., 2008. Pengaruh Iradiasi Sinar Gamma terhadap KeragamanAglaonema Sp. Skripsi. Jurusan Proteksi Tanaman. Fakultas Pertanian.Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Nagata Toshifumi, Setsuko Todoriki and Shoshi Kikuchi. 2004. Radial Expansionof Root Cells and Elongation of Root Hairs of Arabidopsis thalianaInduced by Massive Doses of Gamma Irradiation. Oxford Journals. LifeSciences. Plant and Cell Physiology. Volume 45, Issue 11. Pp. 1557-1565.

Nur Tjahyo, Sularto, Darti, A.S., M. Suryowinoto. 1975. Pengaruh BeberapaMutagen terhadap Biji-biji Padi. dalam Hartati, Sri. PenampilanGenotip Tanaman Tomat (Lycopersicum esculentum mill.) Hasil MutasiBuatan pada Kondisi Stress Air dan Kondisi Optimal. Skripsi. FakultasPertanian. Universitas Sebelas Maret. Surakarta.

Ojiewo C. O., S. G. Agong, K. Murakami, A. Tanaka, Y. Hase and M. Masuda.2005. Male-Sterility Induced by Gamma-Ray Irradiation of AfricanNightshade (Solanum nigrum L. ssp. villosum) Seed. The Journal ofHorticultural Science & Biotechnology Vol. 80 No: 6.

Omar, S. R., O. H. Ahmed, S. Saamin, N. A. Majid, and N. Muhamad. 2008.Gamma Radiosensitivity Study on Chili (Capsicum annuum). AmricanJournal of Applied Sciences, 5 (2). Hlm 67 – 70. ISSN 1546-9239 ISSN1546 – 9239.

Pitojo, Setijo. 2007. Benih Cabai. Kanisius. Yogyakarta.

Poehlman, J. M., and D. A. Sleper. 1995. Breeding Field Crops. Iowa StateUniversity Press. Ames.

Poespodarsono S. 1988. Dasar-dasar Ilmu Pemuliaan Tanaman. Pusat AntarUniversitas dan Lembaga Sumberdaya Informasi. Institut PertanianBogor. Bogor.

Prasetyorini. 1991. Pengaruh Radiasi Sinar Gamma dan Jenis Eksplan terhadapKeragaman Somaklonal pada Tanaman Gerbera (Gerberra jamesoniiBolus ex Hook). Tesis. Fakultas Pascasarjana. Institut Pertanian Bogor.Bogor.

38

Qosim, W. A., R. Purwanto, G. A. Watimens, dan Wijaksono. 2007. PerubahanAnatomi Daun pada Regenerasi Manggis akibat Iradiasi Sinar Gammain vitro. Zuriat. 18(1):20-30.

Rukmana, R., 1996. Usaha Tani Cabai Hibrida Sistem Mulsa Plastik. Kanisius.Yogyakarta.

Sagala, F. P., S. S. Adiwardoyo, dan E. M. Parmanto. 2005. Model Atom,Uranium dan Prospek Sebagai Energi Masa Depan. PPNK. Jakarta.

Setyawati, A. S. 1989. Pengaruh Devigorasi Etanol, Iradiasi Co60 dan EtilmetanaSulfonat (EMS) terhadap Kemunduran Benih Bayam. Tesis. ProgramPasca Sarjana. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Sinaga R, 2000. Pemanfaatan Teknologi Iradiasi dalam Pengawetan Makanan.Prosiding 2 Seminar Ilmiah Nasional dalam Rangka Lustrum IV.Dalam Wahyudi, P., Suwahyono, U., Harsoyo, Mumpuni, A., danWahyuningsih, D., 2005. Pengaruh Pemaparan Sinar Gamma IsotopCobalt-60 Dosis 0,25–1 kGy terhadap Daya Antagonistik Trichodermaharzianum pada Fusarium oxysporu. Berk. Penel. Hayati: 10 (143–151).

Sitompul, S.M dan B. Guritno, 1995. Analisis Pertumbuhan Tanaman. UGM-Press, Yogyakarta.

Soedarti, Thin., M. Loegito, dan E. Prihiyantoro. 2011. Pengaruh Iradiasi SinarGamma Co60 pada Biji Kedelai (Glycine max (L) Merill) Varietas Wilisterhadap Kandungan Asam Amino Esensial Biji Kedelai. Dep. Biologi.FST. Universitas Airlangga. Surabaya.

Soedjono, S. 2003. Aplikasi Mutasi Induksi dan Variasi Somaklonal dalamPemuliaan Tanaman. Jurnal Litbang Pertanian. 22(2): 70-78.

Sukartini, T. 1992. Pengaruh Radiasi Corn dengan Sinar Gamma terhadapKeragaman Pertumbuhan dan Bunga Gladiol (Gladiolushybridus cv.Queen Occer). Skripsi. Departemen Budidaya Pertanian. FakultasPertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Surya, M. Imam dan Soeranto, H., 2006. Pengaruh Iradiasi Sinar Gammaterhadap Pertumbuhan Sorgum Manis (Sorghum bicolor L.). RisalahSeminar Ilmiah. Aplikasi lsofop don Radiasi.

Stoskopf N.C., Thomes D.T., Christie B.R., 1993. Plant Breeding, Theory andPractice. Dalam Taryono, Supriyanta, Budiastuti Kurniasih, JokoPurnomo, dan Abdullah Taufiq. 2003. Perakitan Varietas UnggulKacang Tanah Toleran Kahat Fe melalui Seleksi Kultur Embrio : II.

39

Perbanyakan Benih dan Seleksi. Karya Ilmiah Hasil Penelitian.Lembaga Penelitian UGM. Yogyakarta.

Syas,Y. 1995. Teknik Iradiasi pada Tanaman Hias. Album Tanaman HiasTrubus.Edisi 29: 38-42.

Syukur, S., 2000. Efek Iradiasi Gamma pada Pembentukan Variasi Klon dariCatharantus roseus [L.] Don. Risalah Pertemuan Ilmiah Penelitian danPengembangan Teknologi Isotop dan Radiasi. BiochemistryBiotechhnology Lab. Andalas. University Padang. Padang.

Tjahjadi, N., 1991. Bertanam Cabai. Kanisius. Yogyakarta.

Van Harten AM. 1998. Mutastion Breeding, Theory and Practical Application.Press. Syndicate of The Univ. Of Cambridge. UK. 353 p.

Warisno dan Kres Dahana. 2010. Peluang Usaha & Budidaya Cabai. PTGramedia Pustaka Utama. Jakarta.

Welsh, J. R. 1992. Dasar-Dasar Genetika dan Pemuliaan Tanaman. Erlangga.Jakarta.

Wijaya A.K. 2006. Evaluasi Keragaan Fenotipe Tanaman Seledri Daun (Apiumgraveolens L. Subsp. secalium Alef.) Kultivar Amigo hasil Iradiasidengan Sinar Gamma Cobalt-60 (Co60).Skripsi. Fakultas Pertanian.Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Wiryanta, Bernardius T. Wahyu. 2002. Bertanam Cabai pada Musim Hujan.Agromedia Pustaka. Jakarta

Wulandari, A. 2001. Induksi Mutasi Krisan (Dendrantthema grandiflora Tzvelev)melalui Iradiasi Stek Pucuk. Skripsi. Departemen Budidaya Pertanian.Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Zongwen, Zhang dan Rao, V. Ramoratha. 2003. Analysis of Genetic Diversity ofTropical Fruit Tree Species Asia.Examples of Genetic DiversityTreatment. Future Harvest, IPGRI, Consultative Group on InternationalAgricultural Research (CGIAR).

LAMPIRAN

41

DENAH PERCOBAAN

50 cm

3 m

2,8 m 50 cm

ULANGANIV III II I

D0 D1 D4 D4

D3 D3 D3 D1

D4 D0 D1 D2

D2 D4 D2 D0

D1 D2 D0 D3

42

TABEL LAMPIRAN

Lampiran 1. Data Rata-Rata Hasil Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.)dengan Berbagai Dosis Iradiasi

DosisIradiasi Ulg

Parameter Pengamatan

TH(%)

TTN(cm)

JD(helai)

UB(HST)

BB(g)

PB(cm)

DB(cm)

D0

I 100,00 33,70 51,67 89,54 4,09 8,83 0,81II 100,00 34,53 57,33 88,67 4,12 8,82 0,84III 100,00 38,31 72,54 86,04 3,93 8,89 0,81IV 88,00 29,05 41,57 107,33 3,87 8,50 0,80

D1

I 29,00 35,49 60,57 90,00 4,52 9,00 0,83II 58,00 42,90 76,92 85,62 4,07 8,98 0,80III 46,00 37,54 49,50 89,83 3,75 8,87 0,79IV 25,00 29,67 43,50 93,33 4,02 8,87 0,76

D2

I 17,00 34,83 51,75 91,00 3,41 7,90 0,85II 38,00 36,98 70,44 87,89 4,59 9,38 0,84III 25,00 26,62 39,17 113,17 3,80 8,65 0,81IV 17,00 23,50 34,75 87,50 4,19 8,68 0,81

D3

I 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00II 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00III 4,00 25,00 30,00 98,00 0,00 0,00 0,00IV 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

D4

I 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00II 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00III 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00IV 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

Ket. : Dosis Iradiasi : D0 = Tanpa Iradiasi (0 Gy), D1 = Dosis Iradiasi 150 Gy,D2 = Dosis Iradiasi 300 Gy, D3 = Dosis Iradiasi 450 Gy, dan D4 = Dosis Iradiasi600 Gy. Parameter Pengamatan : TH = Tanaman Tumbuh, TTN = TinggiTanaman, JD = Jumlah Daun, UB = Umur Berbunga, BB = Berat Buah,PB = Panjang Buah, dan DB = Diameter Buah.

43

Lampiran 2. Hasil Analisis Uji-T pada Tanaman Cabai (Capsicum annuum L.) dengan Berbagai Dosis Iradiasi

Lampiran 2a. Perbandingan Perlakuan Tanpa Iradiasi (D0) dengan Dosis Iradiasi 150 Gy (D1)

Group Statistics

Dosis Iradiasi N Mean Std. Deviation Std. Error Mean

Tinggi Tanaman (cm)D0 4 33,898 3,804 1,902

D1 4 36,400 5,467 2,734

Jumlah Daun (helai)D0 4 55,778 12,937 6,469

D1 4 57,623 14,680 7,340

Umur Berbunga (HST)D0 4 92,895 9,738 4,869

D1 4 89,695 3,159 1,579

Berat Buah (g)D0 4 4,003 0,121 0,061

D1 4 4,090 0,319 0,160

Panjang Buah (cm)D0 4 8,760 0,176 0,088

D1 4 8,930 0,070 0,035

Diameter Buah (cm)D0 4 0,815 0,017 0,009

D1 4 0,795 0,029 0,014

44

Independent Samples Test

Levene's Test forEquality ofVariances

t-test for Equality of Means

F Sig. t dfSig. (2-tailed)

MeanDifference

Std. ErrorDifference

95% ConfidenceInterval

of the Difference

Lower Upper

TTNEqual variances assumed 0,410 0,546 -0,751 6 0,481 -2,502 3,330 -10,651 5,646

Equal variances not assumed -0,751 5,353 0,484 -2,503 3,330 -10,896 5,891

JDEqual variances assumed 0,146 0,716 -0,189 6 0,857 -1,845 9,784 -25,785 22,095


UBEqual variances assumed 3,601 0,107 0,625 6 0,555 3,200 5,119 -9,325 15,725

Equal variances not assumed 0,625 3,624 0,569 3,200 5,119 -11,612 18,012

BBEqual variances assumed 1,233 0,309 -0,512 6 0,627 -0,088 0,171 -0,505 0,330


PBEqual variances assumed 2,297 0,180 -1,795 6 0,123 -0,170 0,095 -0,402 0,062


DBEqual variances assumed 0,574 0,477 1,188 6 0,280 0,020 0,168 -0,021 0,061

Equal variances not assumed 1,188 4,912 0,289 0,020 0,168 -0,024 0,064Keterangan : TTN = Tinggi Tanaman (cm), JD = Jumlah Daun (cm), UB = Umur Berbunga (HST), BB = Berat Buah (g), PB = Panjang Buah (cm),

DB = Diameter Buah (cm).

45

Lampiran 2b. Perbandingan Perlakuan Tanpa Iradiasi (D0) dengan Dosis Iradiasi 300 Gy (D2)

Group Statistics



D2 4 30,483 6,450 3,225


D2 4 49,028 15,989 7,994


D2 4 94,890 12,287 6,143

Berat Buah (g)D0 4 4,003 0,121 0,061

D2 4 3,998 0,507 0,254

Panjang Buah (cm)D0 4 8,760 0,176 0,088

D2 4 8,653 0,605 0,302


D2 4 0,828 0,021 0,010

46




F Sig. t DfSig. (2-tailed)

MeanDifference



of the Difference

Lower Upper

TTNEqual variances assumed 4,015 0,092 0,912 6 0,397 3,415 3,744 -5,746 12,576


JDEqual variances assumed 0,289 0,610 0,656 6 0,536 6,750 10,284 -18,413 31,913


UBEqual variances assumed 0,228 0,650 -0,255 6 0,808 -1,995 7,839 -21,176 17,186


BBEqual variances assumed 6,375 0,045 0,019 6 0,985 0,005 0,261 -0,633 0,643


PBEqual variances assumed 1,333 0,292 0,341 6 0,744 0,108 0,315 -0,663 0,878


DBEqual variances assumed 0,923 0,34 -0,928 6 0,389 -0,013 0,013 -0,045 0,020

Equal variances not assumed -0,928 5,827 0,390 -0,013 0,013 -0,047 0,020Keterangan : TTN = Tinggi Tanaman (cm), JD = Jumlah Daun (cm), UB = Umur Berbunga (HST), BB = Berat Buah (g), PB = Panjang Buah (cm),


47

Lampiran 2c. Perbandingan Perlakuan Tanpa Iradiasi (D0) dengan Dosis Iradiasi 450 Gy (D3)

Group Statistics



D3 1 25,000 0,000 0,000


D3 1 30,000 0,000 0,000


D3 1 98,000 0,000 0,000

48




F Sig. t dfSig. (2-tailed)

MeanDifference



of the Difference

Lower Upper

TTNEqual variances assumed 0,000 0,000 2,092 3,000 0,128 8,898 4,253 -4,637 22,432

Equal variances not assumed 0,000 0,000 0,000 8,898 0,000 0,000 0,000

JDEqual variances assumed 0,000 0,000 1,782 3,000 0,173 25,778 14,464 -20,254 71,809


UBEqual variances assumed 0,000 0,000 -0,469 3,000 0,671 -5,105 10,887 -39,752 29,542

Equal variances not assumed 0,000 0,000 0,000 -5,105 0,000 0,000 0,000Keterangan : TTN = Tinggi Tanaman (cm), JD = Jumlah Daun (cm), UB = Umur Berbunga (HST).

49

Lampiran 2d. Perbandingan Perlakuan Dosis Iradiasi 150 Gy (D1) dengan Dosis Iradiasi 300 Gy (D2)

Group Statistics



D2 4 49,028 15,989 7,994


D2 4 94,890 12,287 6,143


D2 4 3,998 0,507 0,254

Berat Buah (g)D1 4 8,930 0,070 0,035

D2 4 8,653 0,605 0,302

Panjang Buah (cm)D1 4 0,795 0,029 0,014

D2 4 0,828 0,021 0,010


D2 4 30,483 6,450 3,225

50





MeanDifference



of the Difference

Lower Upper



JDEqual variances assumed 4,584 0,076 -0,819 6,000 0,444 -5,195 6,343 -20,716 10,326


UBEqual variances assumed 1,365 0,287 0,309 6,000 0,768 0,093 0,300 -0,641 0,826


BBEqual variances assumed 2,298 0,180 0,912 6,000 0,397 0,278 0,304 -0,467 1,022


PBEqual variances assumed 0,079 0,788 -1,832 6,000 0,117 -0,033 0,018 -0,076 0,011


DBEqual variances assumed 0,801 0,405 1,400 6,000 0,211 5,918 4,228 -4,427 16,262

Equal variances not assumed 1,400 5,843 0,212 5,918 4,228 -4,494 16,329Keterangan : TTN = Tinggi Tanaman (cm), JD = Jumlah Daun (cm), UB = Umur Berbunga (HST), BB = Berat Buah (g), PB = Panjang Buah (cm),


51

Lampiran 2e. Perbandingan Perlakuan Dosis Iradiasi 150 Gy (D1) dengan Dosis Iradiasi 450 Gy (D3)

Group Statistics



D3 1 30,000


D3 1 98,000


D3 1 25,000

52





MeanDifference



of the Difference

Lower Upper




Equal variances not assumed 0,000 0,000 0,000 -8,305 0,000 0,000 0,000


Equal variances not assumed 0,000 0,000 0,000 11,400 0,000 0,000 0,000Keterangan : TTN = Tinggi Tanaman (cm), JD = Jumlah Daun (cm), UB = Umur Berbunga (HST).

53

Lampiran 2f. Perbandingan Perlakuan Dosis Iradiasi 300 Gy (D2) dengan Dosis Iradiasi 450 Gy (D3)

Group Statistics



D3 1 30,000


D3 1 98,000


D3 1 25,000

54





MeanDifference



of the Difference

Lower Upper




Equal variances not assumed 0,000 0,000 0,000 -3,110 0,000 0,000 0,000


Equal variances not assumed 0,000 0,000 0,000 5,483 0,000 0,000 0,000Keterangan : TTN = Tinggi Tanaman (cm), JD = Jumlah Daun (cm), UB = Umur Berbunga (HST).

55

GAMBAR LAMPIRAN

Gambar 1. Tanaman Cabai pada Perlakuan Tanpa Iradiasi (D0) Ulangan III

Gambar 2. Tanaman Cabai pada Perlakuan 150 Gy (D1) Ulangan II

56

Gambar 3. Tanaman Cabai pada Perlakuan 300 Gy (D2) Ulangan II

Gambar 4. Tanaman Cabai pada Perlakuan 450 Gy (D3) Ulangan III

57

Gambar 5. Buah Cabai pada Perlakuan Tanpa Iradiasi (D0),150 Gy (D1) dan 300 Gy (D2)

D0 D1

D2

pertumbuhan dan produksi tanaman cabai l...

Documents