PADI (Oriza   sativa).

Filed under: PEMULIAAN TANAMAN by bibirmemble — Tinggalkan komentar 23 Maret 2010

Padi adalah salah satu tanaman pangan yang memegang peranan penting dalam kehidupan manusia.  Padi merupakan sumber karbohidrat yang tinggi selain jagung dan gandum.  Indonesia merupakan salah satu pengkonsumsi beras yang merupakan produk dari tanaman padi ini.  Padi merupakan tanaman yang identik dengan hidup secara tergenang oleh air.

Tanaman padi merupakan tanaman semusim yang berakar serabut, berbatang pendek, struktur yang serupa dengan batang terdiri dari pelepah daun yang saling menopang.  Daun pada tanaman padi merupakan daun yang sempurna dengan pelepah yang tegak, daun ini berbentuk lanset dan berwarna hhijau muda hingga hijau tua, urat daunnya sejajar dan tertutup oleh rambut daun yang pendek serta jarang.

Tanaman padi memiliki buah dengan tipe bulir yang tidak dapat dibedakan mana buah dan mana yang bijinya.  Bentuk dari buahnya yaitu bulat lonjong dengan ukuran 3 mm sampai 15 mm yang ditutupi oleh palea dan lemma atau yang kita kenal dengan sekam.

A. KLASIFIKASI

Padi merupakan tanaman serealia yang tergolong suku padi-padian atau poaceae atau sinonim dari graminae.  Adapun secara ilmiah klasifikasi dari tanaman padi adalah sebagai berikut :

Kerajaan      :  Plantae

Ordo            :  Poales

Famili          :  Poaceae

Genus          :  Oriza

Spesies       :  O. sativa

Nama binomialnya yaitu Oriza sativa.

B. SEJARAH

Menurut sejarah budidayanya padi berasal dari daerah di sekitar sungai Gangga dan sungai Brahmaputra dan dari sungai Yangtse yang kemudian barulah tersebar ke seluruh dunia.  Tanaman padi memiliki ciri khas yaitu tumbuh dengan keadaan tergenang dengan air, maka para ahli menduga padi merupakan evolusi dari tanaman moyang yang hidup di rawa.  Terdapat dua spesies padi yang di budidayakan manusia, Oriza sativa dan Oriza glaberimma.

Oriza sativa berasal dari dari daerah hulu sungai di kaki pegunungan Himalaya di India dan Tibet/Tiongkok sedangkan Oriza glaberimma berasal dari Afrika Barat tepatnya hulu sungai Niger.  Sebenarnya terdapat juga jenis padi lain yang tidak di budidayakan oleh manusia yang mana disebut juga dengan padi liar.

Pada awalnya padi jenis Oriza sativa ini terdiri dari dua subspesies yaitu indica dan japonica.  Padi japonica memiliki ciri berumur panjang dan memiliki postur tubuh yang tinggi namun mudah rebah dan paleanya memiliki bulu.  Bijinya cendrung panjang dan kualitas dari nasinya sedikit melekat atau menempel.  Sedangkan pada padi indica, sebaliknya umurnya pendek dan tubuhnya lebih kecil dari padi japonica, paleanya tidak memiliki bulu dan bijinya cendrung berbentuk ovale.  Para ahli budidaya atau pemulia tanaman padi mencoba menyilangkan padi tersebut sehingga didapatlah tanaman padi yang cukup terkenal yaitu kultivar IR8 selain itu juga dikenal varietas minor javanica yang hanya ditemukan di Indonesia tepatnya di pulau Jawa.

Selain dua subspesies O.sativa yang utama, indica ddan japonica, terdapat juga subspesies minor tetapi bersifat adaptif tempatan, seperti aus (padi gogo dari Bangladesh), royada (padi pasang-surut/rawa dari Bangladesh), ashina (padi pasang-surut dari India), dan aromatic (padi wangi dari asia selatan dan Iran, termasuk padi basmati yang terkenal).  Japonica juga terbagi lagi menjadi tiga subspesies besar yaitu temperate japonica yang berasal dari China, Korea dan Jepang, tropic japonica yang berasal dari Nusantara dan aromatic.

C. MANFAAT

Padi merupakan tanaman yang memiliki kandungan karbohidrat tinggi yang baik di konsumsi manusia.  Padi ini merupakan salah satu penghasil karbohidrat tterbesar selain gandum dan jagung.  Padi yang dikonsumsi oleh manusia dalam bentuk beras yang di tanak menjadi nasi.  Hal tersebutlah menjadikan padi sebagai tanaman bididaya yang selalu di usahakan kualitas dan kuantitasnya.

Padi meruupakan tanaman semusim yang memiliki ciri hidup di tanah yang tergenang oleh air.  Padi juga merupakan salah satu penghasil karbohidrat yang tinggi dan baik dikonsumsi oleh manusia.  Padi berasal dari suku poaceae atau graminae dan yang sering dikonsumsi oleh manusia adalah jenis Oriza sativa dan Oriza glaberimma.

Sejarahnya padi pertama kali di budidayakan oleh masyarakat di sekitar daerah hulu sungai Gangga dan Brahmaputra dan lanjut ke sungai Yangtse yang kemudian menyebar ke seluruh penjuru dunia.  Manfaat darei padi ini yang tinggi membuat padi menjadi tanaman atau komoditi penting untuk di budidayakan.

D. REPRODUKSI PADI

Padi merupakan tanaman yang menyerbuk sendiri karena lebih dari 95% serbuk sari tanaman padi membuahi sel telur membuahi tanaman yang sama.  Setiap bunga pada padi memiliki enam kepala sari dan kepala putik yang bercabang.  Umumnya kedua organ ini matang pada waktu yang bersamaan.  Kepala sari kadang-kadang keluar dari palea dan lemma nya ketika ia siap untuk melakukan proses reproduksi.

Reproduksi pada padi prosesnya yaitu ketika telah terjadi pembuahan zigot dan inti polar yang telah dibuahi tersebut membelah diri.  Zigot tersebut berubah menjadi embrio dan inti polar menjadi endospermia yang mana di akhir perkembangannya sebagian besar bulir padi menagndung pati pada bagian endospermanya yang pada tanaman muda hal ini berfungsi sebagai cadangan makanan, sedangkan bagi manusia bulir inilah yang menjadi bahan makanan yang mengandung gizi yang banyak.  Dari segi genetika, satu set genom pada padi terdiri dari 12 kromosom yang diploid kecuali sel seksualnya.

Pemulian pada padi telah lama dilakukan sejak padi di budidayakan.  Hasil dari pemulian yang dikenal yaitu seperti rajalele dan pandanwangi yang merupakan salah satu ras lokal.  Namun, secara sistematis pemuliaan baru-baru ini dilakukan sejak didirikannya IRRI di Filiphina.

E.  PERSILANGAN PADI

Untuk memenuhi kebutuhan  manusia akan karbohidrat yang tinggi dari padi maka dilakukanlah perbaikan kualitas dan kuantitas dari tanaman padi dengan cara persilangan.  Bioteknologi dan rekayasa genetika sangatlah membantu perbaikan kualitas dan kuantitas dari tanaman padi.

Sejak penghujung abad ke-20 dikembangkan pula tanaman padi hibrida.  Padi hibrida adalah tanaman padi hasil persilangan antara dua tetua padi yang berbeda secara genetik. Apabila tetua-tetua diseleksi secara tepat maka hibrida turunannya akan memiliki vigor dan daya hasil yang lebih tinggi dari pada tetua tersebut.  Walaupun begitu terdapat juga kekuarangan dari budidaya padi hibrida ini yaitu harganya yang relatif mahal serta petani harus membeli bibit yang baru lagi karena padi hasil panen sebelumnya tidak dapat dijadikan bibit.

Hal yang perlu diperhatikan untuk memproduksi benih hibrida yaitu :

1. Galur mandul jantan yaitu varietas padi tanpa serbuk sari yang hidup dan berfungsi yang kemudian dianggap sebagai tetua betina dan menerima serbuk sari dari tetua jantan untuk menghasilkan benih hibrida.

2. Galur pelestari yaitu varietas atau galur yang berfungsi untuk memperbanyak galur mandul jantan.

3. Tetua jantan yaitu varietas padi dengan fungsi reproduksi normal yang dianggap sebagai jantan untuk menyediakan serbuk sari bagi tetua betina di lahan produksi benih yang sama.

Beberapa padi hibrida yang telah diluncurkan yaitu diantaranya Intani I, Intani II, Rokan, Maro, Miki I, Miki II, Miki III, Long Ping Pusaka I, Long Ping Pusaka II, Hibrido R-1, Hibrido R-2, Batang samo, Hipa 3, Hipa 4, PP1, Adirasa, Mapan 4, Manis-5, Bernas super dan bernas prima.

F.  TEKNIK PERSILANGAN PADI

Persilangan pada padi dapat terjadi secara alami maupun buatan.  Persilangan padi secara alami dilakukan dengan bantuan angin sedangkan buatan dibantu oleh manusia.  Persilangan padi secara buatan biasanya menghasilkan padi yang umur ganjah dan batang pendek anakan produktif banyak dan hasil yang relatif tinggi.  Sedangkan pada padi persilangan sendiri hasil

yang didapat relatif berumur panjang dan tanamannya tinggi, anakan produktif relatif sedikit serta hasil sedikit.

Menurut Harahap (1982) terdapat banyak cara atau metode untuk menyilangkan padi secara buatan diantaranya :

Silang tunggal (single cross) merupakan persilangan padi yang hanya melibatkan dua tetua saja.

Silang puncak (top cross) merupakan persilangan antara F1 dan tetua lainnya. Silang ganda (double cross) merupakan persilangan antara F1 dan F1 dari persilangan

tunggal. Silang balik (backcross) merupakan persilangan F1 dengan salah satu tetuanya.

Adapun teknik persilangan pada padi ini yaitu:

1. Kastrasi yaitu membuang bagian-bagian dari tanaman yang dapat mengganggu proses persilangan.  Kastrasi biasanya dilakukan sehari sebelum proses persilangan dilakukan agar putik menjadi masak sempurna saat penyerbukan.  Hal yang perlu diiperhatikan dalam mengkastrasi yaitu setiap bunga memiliki enam benang sari dan dua kepala putik yang tidak boleh rusak.

2. Emaskulasi yaitu mengambil benang sari dari bunga dengan cara menyedot atau mengambilnya dengan pinset kecil.  Bunga yang telah bersih dari benang sari itu di tutup dengan glacine bag atau sungkup agar tidak dimasuki oleh benang sari yang tidak dikehendaki.  Proses ini sebaiknya dilakukan pada 03.00 sore.

3. Pollinasi adalah proses penyerbukan. Proses ini baiknya dilakukan pada pagi hari.  Padi yang telah kita emaskulasi tersebut dibuka sungkupnya kemudian oleskan benag sari yang kita kehendaki ke dalamnya kemudia sungkup kembali.

Hal lain yang mesti diperhatikan juga yaitu memberi label pada sungkup yang kita lakukan persilangan.

Intinya persilangan padi merupakan penggabungan sifat melalui pertemuan tepung sari dengan kepala putik yang kemudian menjadi embrio dan tumbuh menjadi benih.

Metode Hibridisasi Buatan

Metode pemuliaan tanaman menyerbuk sendiri dapat dilakukan melalui introduksi, seleksi

massa atau seleksi galur murni, hibridisasi yang dilanjutkan dengan seleksi. Pada metode pemuliaan

melalui hibridisasi pada tanaman menyerbuk sendiri dikenal beberapa cara yaitu seleksi pedigree,

seleksi bulk population, metode silang balik dan metode diallel selective mating system (dsm). Pada

seleksi pedigree, tanaman dengan kombinasi karakter yang dikehendaki diseleksi pada generasi f2,

turunan selanjutnya diseleksi lagi pada generasi-generasi berikutnya sampai mencapai kemurnian

genetik. Sedangkan pada seleksi bulk, seleksi ditunda sampai generasi lanjut (f5 atau f6) setelah

hibridisasi. Pada dsm kita menggunakan berbagai variasi metode seleksi dalam usulan

mengkombinasikan berbagai karakter yang diinginkan, kemudian dilakukan seleksi. Selanjutnya metode

silang balik dilaksanakan dengan cara melakukan silang balik secara berulang-ulang dari suatu varietas

yang ingin diperoleh sifat baiknya (misal ketahanan terhadap penyakit) kepada varietas lain yang sudah

cukup beradaptasi.

Metode pemuliaan tanaman menyerbuk silang sedikit berbeda dengan tanaman menyerbuk

sendiri karena pada tanaman menyerbuk silang, dalam populasi alami terdapat individu-individu yang

secara genetik heterozigot untuk kebanyakan lokus. Secara genotipe juga berbeda dari satu individu ke

individu lainnya, sehingga keragaman genetik dalam populasi sangat besar. Fenomena lain yang

dimanfaatkan dalam tanaman menyerbuk silang adalah ketegaran hibrida atau heterosis. Heterosis

didefinisikan sebagai meningkatnya ketegaran (vigor) dan besaran f1 melebihi kedua tetuanya.

Sebaliknya bila diserbuk sendiri akan terjadi tekanan inbreeding. Beberapa metode yang populer pada

tanaman menyerbuk silang misalnya pembentukan varietas hibrida, seleksi massa, seleksi daur ulang,

dan dilanjutkan dengan pembentukan varietas bersari bebas atau varietas sintetik.

Tanaman cabai merupakan salah satu komoditi tanaman hortikultura yang cukup penting.

Tanaman cabai termasuk tanaman berbunga ( Angiospermae), digolongkan ke dalam kelas

Magnoliopsida, ordo Solanales, famili Solanaceae, dan Genus Capsicum. Dalam genus Capsicum

terdapat lima spesies tanaman yang telah didomestikasi yaitu C. annum, C. frutescens, C. chinense, C.

baccatum, dan C. pubescens. Di dalam budidayanya yang memiliki potensi ekonomi adalah cabai besar

(C. annum) dan cabai kecil ( C. frutescens ) (Santika dalam Riana,2003). Beberapa jenis hama penting

yang sering ditemukan pada tanaman cabai adalah Thrips ( Thysanoptera: Tripidae), kutu daun

(Homoptera: Aphididae), lalat buah (Diptera: Tephritidae), dan ulat grayak (Spodoptera spp.)

(Lepidoptera: Noctuidae). Penyakit-penyakit penting yang umum terdapat pada pertanaman cabai

adalah bercak daun cabai, antraknosa, busuk buah, layu bakteri, dan penyakit mosaik yang disebabkan

oleh virus (Siregar dalam Riana 2003).

Jagung manis (Zea mays saccharata Surt) termasuk dalam famili Graminae sub famili Panicoidae

serta tergolong dalam suku Maydae (Sudanardi dalam Nugroho, 2002). Menurut Adisarwanto (2002),

pada mulanya jagung manis berkembang dari jagung tipe dent (jagung gigi kuda) yang memiliki lekukan

di puncak bijinya dan flint (jagung mutiara) yang memiliki biji agak bulat dengan bagian luar yang keras

dan licin. Menurut Koswara (dalam Adisarwanto 2002) sifat manis pada jagung manis disebabkan oleh

adanya gen su-1 (sugary), bt-2 (brittle) ataupun sh-2 (shrunken). Jagung manis memiliki malai berwarna

putih dan rambut berwarna putih sampai kuning keemasan. Selain itu tongkol jagung manis mepunyai

dua atau tiga daun yang tumbuh di sisi kanan kiri, serta umur jagung manis biasanya lebih genjah

daripada jagung biasa (Anonim dalam Nugroho 2002). Menurut MacGillivray (dalam Nugroho 2002)

Hama yang paling merusak tanaman jagung manis adalah ulat tongkol (Heliothis armigera), sedangkan

penyakit penting yang menyerang jagung adalah bulai yang disebabkan oleh cendawan

Perenosclerospora maydis, smut (Ustilago maydis), hawar daun (Helminthosporium sp.) dan karat daun

(Puccinia sorghi). Peningkatan kualitas sangat penting didalam program pemuliaan tanaman jagung

manis, yang meliputi kelembutan pericarp, tingkat kemanisan, rasa dan aroma (Alexander dalam

Nugroho 2002). Rubatzky dan Yamaguchi (dalam Nugroho 2002) menyatakan bahwa tujuan penting

dalam pemuliaan jagung manis adalah memanfaatkan gen mutan tanpa disertai sifat yang tidak

diinginkan, misalnya perkecambahan dan pertumbuhan yang jelek. Tujuan lain meliputi perbaikan sifat

tanaman dan tongkol, misalnya batang yang lebih kuat , tunas liar yang lebih sedikit, tongkol yang lebih

panjang dengan jumlah biji yang lebih banyak, serta kelobot yang menutupi penuh hingga ujung tongkol

untuk mengurangi masuknya hama. Menurut Allard (dalam Nugroho 2002), evaluasi diperlukan untuk

mengetahui manfaat suatu genotipe, sehingga dapat ditentukan genotipe-genotipe yang dapat dijadikan

varietas budidaya, genotipe yang perlu diseleksi lebih lanjut, dan genotipe yang dapat dijadikan sebagai

tetua dalam hibridisasi selanjutnya. Van Der Have (dalam Nugroho 2002) menambahkan evaluasi dari

varietas terdiri dari dua tingkat, yaitu : (1) Penentuan perbedaan, homogenisitas, dan stabilitas, serta (2)

Penentuan sifat agronomi.

Padi termasuk tanaman pangan kuno yang berasal dari Benua Asia dan Afrika Barat Tropis dan

Subtropis. Sampai saat ini telah di ketahui 250 spesies padi ( Oryza ), diantara spesies-spesies tersebut

yang telah dikenal adalah spesies Oryza sativa dangan dua subspesies yaitu Indica atau spesies bulu dan

Sinica atau padi cere. Jenis padi yang ditanam di Indonesia adalah dari subspesies Indica atau padi cere,

dengan pusat penanaman atau sentra produksinya adalah Pulau Jawa (Karawang dan Cianjur ), Bali,

Madura, Sulawesi, dan Kalimantan. Persilangan tanaman padi dapat berlangsung secara alami dan

buatan (Soedyanto et al. 1978). Persilangan padi secara alami berlangsung dengan bantuan angin.

Adanya varietas padi lokal di berbagai daerah menunjukkan telah terjadi persilangan secara alami.

Contoh varietas padi lokal yang banyak ditanam petani adalah Rojolele, Mentik, Cempo, Pandan Wangi,

Markoti, Hawarabunar, Lemo, Kuwatik, dan Siam. Persilangan padi secara buatan dilakukan dengan

campur tangan manusia. Persilangan buatan atau hibridisasi adalah penyerbukan buatan antara tetua-

tetua yang berbeda genotifnya. Kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi memungkinkan membuat

kombinasi persilangan untuk menghasilkan tanaman yang sesuai dengan keinginan. Varietas padi unggul

hasil persilangan dikelompokkan berdasarkan tipologi lahan budidayanya, yaitu padi sawah, padi gogo,

dan padi rawa. Persilangan padi secara buatan pada umumnya menghasilkan tanaman yang relatif

pendek, berumur genjah, anakan produktif banyak, dan hasil tinggi. Sementara itu persilangan secara

alami menghasilkan tanaman yang relatif tinggi, berumur panjang, anakan produktif sedikit, dan

produktivitas rendah. Untuk menghasilkan varietas padi baru melalui persilangan diperlukan waktu 5-10

tahun. Menurut Harahap (1982), terdapat beberapa metode persilangan buatan yang dapat dilakukan

untuk mendapatkan varietas unggul padi, yaitu silang tunggal atau single cross (SC), silang puncak atau

top cross (TC), silang ganda atau double cross (DC), silang balik atau back cross (BC), dan akhir-akhir ini

dikembangkan pula metode persilangan multi cross (MC). Silang tunggal hanya melibatkan dua tetua

saja. Silang puncak merupakan persilangan antara F1 dari silang tunggal dengan tetua lain. Silang ganda

merupakan persilangan antara F1 dengan F1 hasil dari dua persilangan tunggal. Silang balik adalah

persilangan F1 dengan salah satu tetuanya. Silang banyak merupakan persilangan yang melibatkan lebih

dari empat tetua.

Kacang panjang berasal dari Afrika Tengah kemudian menyebar ke Asia Selatan. Kacang panjang

yang mempunyai nama latin Vigna sinensis, termasuk dalam Divisi dan Kelas Magnoliophyta, Ordonya

Vabales, Famili Leguminoceae. Ada dua subspecies penting dari Vigna sinensis, yaitu unguiculata dan

sesquipedalis. Vigna sinensis unguiculata atau sering disebut sebagai Vigna unguiculata, adalah kacang

tunggak atau kacang dadap. Adapun Vigna sinensis sesquipedalis adalah kacang panjang biasa.

Bunga kacang panjang seperti kupu-kupu. Sementara buahnya bulat panjang dan ramping.

Panjangnya ada yang mencapai 10-80 cm yang disebut polong. Saat muda buahnya berwarna hijau

keputih-putihan, setelah tua berwarna putih kekuning-kuningan dan kering. Buah yang masih muda

mudah dipatahkan. Akan tetapi, setelah tua menjadi liat karena banyak seratnya dan menjadi lemas jika

kering. (sunarjono 2003)

I.  Pendahuluan

Padi merupakan bahan makanan pokok bagi sekitar setengah penduduk dunia. Di Indonesia padi merupakan makanan pokok utama, disusul jagung dan ketela pohon.    Sekitar 90% produksi dan konsumsi padi berada di Asia. Khusus di Asia tenggara, padi merupakan penyumbang 70-80% kalori dan 40-70% protein bagi kebutuhan penduduknya. 

Peningkatan produksi padi tetap merupakan tantangan utama di masa depan. Pada tahun 2025

kebutuhan padi nasional diprediksikan sebesar 70 juta ton gabah kering giling (GKG), dengan asumsi

pertambahan penduduk 1,35% per tahun dan tingkat konsumsi 133 kg/kapita/th. Hal itu berarti 20

juta ton lebih besar daripada produksi tahun 2001 yaitu sebesar 50 juta ton. Produksi tersebut dapat

dicapai pada luas lahan dan intensitas tanam seperti saat ini, jika rata-rata nasional hasil tanaman padi

mencapai 6 t/ha atau 1,6 t/ha lebih tinggi daripada yang telah dicapai saat ini, yaitu 4,4 t/ha. Data

menunjukkan bahwa dengan aktivitas penelitian (termasuk pemuliaan tanaman) seperti saat ini, dalam

waktu 15 tahun peningkatan hasil yang berhasil diraih hanya 0,5 t/ha, atau berarti memakan waktu 32

tahun untuk memenuhi kebutuhan pangan 21 tahun yang akan datang. Disisi lain, konversi lahan

pertanian, penurunan kualitas lahan, sulitnya membuka lahan pertanian yang baru, serta dinamika

nasional dan global yang kompleks, memperberat tantangan yang sudah ada. Tanpa upaya yang

serius, permasalahan tersebut tidak akan teratasi.

Pemuliaan tanaman merupakan suatu metoda yang secara sistematik merakit keragaman

genetik mennjadi suatu bentuk yang bermanfaat bagi kehidupan manusia (Makmur, 1985). 

Menurut Poehlman and Sleper (1995),  dalam pemuliaan tanaman berperan ilmu (science) dan

seni (art) yang ada pada diri pemulia dalam melakukan pemuliaan tanaman.

Varietas unggul sebagai hasil kegiatan pemuliaan tanaman merupakan salah satu

teknologi kunci dalam peningkatan hasil padi.  Menurut Las (2002) peningkatan produksi padi

didominasi peranan peningkatan produktivitas (teknologi) sebesar 56,1%,  perluasan areal

26,3%, dan 17,6% interaksi antara keduanya. Sementara itu dalam teknologi, peran varietas

bersama pupuk dan air terhadap peningkatan produktivitas padi adalah 75%.

Lahan sawah sangat berperan dalam produksi padi di Indonesia.  Lebih dari 90%

produksi beras nasional di Indonesia dihasilkan dari lahan sawah (BPS, 2001), sementara lebih

dari 80% total areal pertanaman padi sawah ditanami varietas unggul (BPS, 2000, dikutip

Daradjat, dkk., 2001).  Informasi tersebut memberikan indikasi bahwa, varietas unggul

khususnya padi sawah merupakan kunci keberhasilan peningkatan  produksi padi di Indonesia. 

Tinjauan sejarah dan perspektif kedepan pemuliaan padi sawah khususnya di Indonesia,

diharapkan dapat mengungkap dinamika dan perannya dalam penyediaan  pangan di Indonesia

dulu, kini, dan esok.

II.  Perkembangan Pemuliaan Padi Sawah di Indoenesia

Upaya perakitan varietas padi di Indonesia ditujukan untuk menciptakan varietas yang

berdaya hasil tinggi dan sesuai dengan kondisi ekosistem, sosial, budaya, serta preferensi

masyarakat.  Sejalan dengan berkembangnya kondisi sosial ekonomi masyarakat, varietas yang

dirakit pun terus berkembang.  Perkembangan tipe varietas setiap kurun waktu tersebut

berpengaruh pula terhadap produktivitas padi sawah secara nasional seperti dilaporkan BPS

(1978; 1981; 1986; 1991; 1996; dan 2000). Perkembangan rata-rata produktivitas padi sawah di

Indonesia pada kurun waktu tersebut ditampilkan pada Gambar 1.

 

 

Gambar 1.  Produktivitas padi di Indonesia (1972-2000)

 

2.1.    Pemuliaan Padi Sawah Sebelum Revolusi Hijau

Menurut Harahap, et al. (1972), persilangan padi di Indonesia dimulai pada tahun 1920-an,

dengan memanfaatkan gene pool yang dibangun melalui introduksi tanaman. Sampai dengan tahun

1960-an, pemuliaan padi diarahkan pada lahan dengan pemupukan yang rendah, atau tanaman kurang

responsif terhadap pemupukan.

Musaddad, dkk. (1993) malaporkan bahwa pelepasan varietas pertama kali dilakukan pada

tahun 1943, yaitu Varietas Bengawan. Selanjutnya pemuliaan padi terus berkembang dengan tujuan

memperbaiki sifat padi lokal, agar berumur lebih genjah. Varietas unggul padi umur genjah

memungkinkan penanaman dua bahkan tiga kali dalam satu tahun. Karakteristik padi sawah yang

selanjutnya dikenal dengan “tipe varietas bengawan” menurut Daradjat, dkk. (2001b) adalah: umur

140-155 Hari Setelah Sebar (HSS), tinggi Tanaman 145-165 cm, tidak responsif terhadap pemupukan,

rasa nasi pada umumnya enak, dan daya hasil menurut Musaddad, dkk (1993) sekitar 3,5 - 4 t/ha

Contoh varietas “tipe varietas Bengawan” menurut deskripsi varietas yang dilaporkan oleh Djunainah, dkk. (1993), Musaddad, dkk. (1993), Sunihardi, dkk. (1999), dan Harahap et al. (1972) antara lain adalah: Jelita (1955), Dara (1960), Sintha (1963), Bathara (1965), dan Dewi Ratih (1969).

Varietas “tipe bengawan” memiliki latar belakang genetik yang merupakan perbaikan dari

Varietas Cina yang berasal dari Cina, Latisail dari India, dan Benong dari Indonesia (Hargrove et al,

1979).

2.2.    Pemuliaan Padi Sawah dalam Revolusi Hijau

Revolusi hijau khususnya pada tanaman padi diawali dengan ditemukannya varietas IR5

dan IR8 oleh IRRI (Inetrnational Rice Research Institute) yang dapat melipatgandakan hasil

karena memiliki daya hasil yang jauh lebih tinggi daripada padi varietas lokal dan berumur

genjah, sehingga dapat ditanam dua sampai tiga kali dalam setahun.  Hal tersebut menyebabkan

berlipatgandanya produksi padi dunia.

Varietas IR8 diintrodusi pada tahun 1967 dan diberi nama PB8, sementara IR5 pada

tahun 1968 sebagai PB5.  Kedua varietas tersebut memberikan hasil yang tinggi yaitu 4,5 - 5,5

t/ha, sementara varietas lokal hanya sekitar 2 t/ha.   Hal tersebut menyebabkan

berlipatgandanya produksi karena peningkatan produktivitas dan jumlah musim panen tiap

tahunnya. 

Menurut Daradjat, dkk. (2001b), varietas PB5 atau yang setipe dengan PB5 memiliki beberapa

karakteristik, yaitu umur sedang (135-145 HSS), postur tanaman pendek-sedang (100-130 cm), bentuk

tanaman tegak, posisi daun tegak, jumlah anakan sedang (15-20), panjang malai sedang (75-125

butir/malai), responsif terhadap pemupukan, tahan rebah, daya hasil rata-rata sedang (4-5 t/ha), serta

rasa nasi antara pera sampai pulen

Selain dimanfaatkan langsung sebagai varietas unggul baru, varietas-varietas tersebut juga

dijadikan sebagai sumber gen untuk memperbaiki sifat-sifat varietas yang sudah ada. Varietas PB5

selanjutnya disilangkan dengan Sintha menghasilkan Pelita I-1 dan Pelita I-2. Dari kedua varietas yang

disebut terakhir berkembang lagi sejumlah varietas baru seperti Cisadane dan Sintanur.

2.3.    Pemuliaan Padi  Sawah Pasca Revolusi Hijau

Setelah penemuan IR5 dan IR8, potensi hasil tanaman padi tidak banyak meningkat. 

Varietas-varietas baru yang dihasilkan memiliki potensi hasil dibawah 10 t/ha.  Pengembangan

varietas banyak diarahkan untuk meningkatkan daya adaptasi dan  toleransi terhadap cekaman

biotik maupun abiotik pada agroekosistem yang dihadapi, sehingga mampu menciptakan

stabilitas hasil tanaman yang baik. 

Varietas unggul yang paling populer kemudian adalah IR64 diintroduksi dan dilepas

sebagai varietas unggul di Indonesia pada tahun 1986.  Varietas tersebut sangat digemari oleh

petani dan konsumen, terutama karena  rasa nasi yang enak, umur genjah, daya adaptasi luas,

dan produktivitasnya tinggi.  Menurut Direktorat Bina Perbenihan (2000), IR64 merupakan

varietas yang paling luas ditanam di Indonesia (2 118  000 ha), disusul Memberamo (271 557

ha), Way apo buru (285 985 ha), IR66 (216 020 ha), dan Cisadane (195 768 ha). 

Karakteristik dari varietas “tipe varietas IR64” menurut Daradjat, dkk. (2001b) antara lain adalah

umur sedang (100-125 HSS), postur tanaman pendek – sedang (95-115 cm), bentuk tanaman tegak,

posisi daun tegak, jumlah anakan sedang (20-25 anakan/rumpun, dengan anakan produktif 15-16

anakan/rumpun), panjang malai sedang, responsif terhadap pemupukan, tahan rebah, daya hasil agak

tinggi (5-6 t/ha), tahan hama dan penyakit utama, mutu giling baik, dan rasa nasi enak. Varietas IR64

memiliki daya adaptasi yang sangat luas, dapat dibudidayakan sebagai padi gogo maupun padi rawa.

Selanjutnya Varietas IR64 ini banyak dijadikan sebagai tetua dalam program pemuliaan dan banyak sekali varietas unggul baru yang merupakan keturunan dari IR64 tersebut.  Diantaranya adalah:  Way apo buru (1988), Widas (1999), Ciherang (2000), Tukad Unda (2000), Code (2001), Angke (2001), Konawe (2001), Cigeulis (2003), dan Cibogo (2003) (Balai Penelitian Tanaman Padi, 2003).

Ada beberapa teknologi yang dikembangkan untuk mengatasi sulitnya meningkatkan potensi hasil tanaman padi, dianaranya adalah perakitan padi hibrida dan padi tipe baru.  Rekayasa Genetika dengan memanfaatkan bioteknologi modern pun turut dimanfaatkan misalnya dalam peningkatan ketahanan terhadap hama/penyakit serta peningkatan mutu rasa dan nilai gizi beras.

2.3.1. Perakitan Padi Hibrida

Padi hibrida merupakan salah satu terobosan untuk mengatasi terjadinya stagnasi peningkatan potensi hasil varietas-varietas tipe sebelumnya.  Kunci kemampuan hibrida untuk memecahkan kemandekan peningkatan potensi hasil adalah potensi heterosisnya (hybrid vigor), yaitu superioritas F1 hibrida atas tetuanya (Virmani et al., 1997). 

Pengembangan padi hibrida diawali dengan penemuan CMS (cytoplasmic male sterile) dan paket teknologi produksi benih padi hibrida. Teknologi padi hibrida dalam hal ini memerlukan pemanfaatan tiga galur, yaitu CMS, Restorer, dan Maintainer, sehingga biasa disebut dengan teknik tiga galur  Selanjutnya berkembang teknik hibrida dua galur yang memanfaatkan galur EGMS = Environment Genic Male Sterility.  Galur EGMS dapat menjadi steril pada kondisi tertentu sehingga  digunakan sebagai mandul jantan, tetapi dapat menjadi fertil pada kondisi yang lain sehingga digunakan untuk memperbanyak galur EGMS tersebut.  Satu galur yang lain adalah tetua jantan. 

Menurut Virmani et al (1997), teknik tiga galur memerlukan dukungan komponen-komponen berikut :

1.     Galur mandul jantan  (CMS = galur A) yang 100% mandul dan stabil kemandulannya2.     Galur pemulih kesuburan (restorer = galur R) yang tinggi daya pemulihan kesuburannya,

serta daya gabung khususnya, sehingga  nilai heterosis tinggi3.     Galur pelestari kemandulan tepung sari (galur B) yang murni

Negara yang pertama meneliti padi hibrida adalah Cina.  Pada tahun 1960 telah ditemukan CMS yang pertama dan pada tahun 1973 diperoleh hibrida padi yang pertama.  Pada tahun 1976 disebar luaskan kepada petani dan memberikan nilai standart heterosis sebesar 20% - 30%.  Hibrida terus berkembang pesat dan pada tahun 1994 lebih dari 50 % areal pertanaman padi di Cina ditanami padi hibrida  (Yuan, 1994).  Selanjutnya, IRRI mulai meneliti kembali padi hibrida pada tahun 1979 yang diikuti oleh 17 negara seperti India, Korea, Jepang, Amerika Serikat, Brazil, Vietnam, dan beberapa perusahaan swasta internasional.  Pada tahun 1986 IRRI meneliti TGMS dan memanfaatan bioteknologi dalam perakitan varietas padi hibrida (Rothschild, 1998).  Indonesia memulai penelitian padi hibrida pada tahun 1983 (Suprihatno and Satoto, 1998), setelah sebelumnya mengintroduksi padi hibrida dari Cina pada tahun 1979 (Danakusuma, 1985).

Varietas padi hibrida diharapkan memiliki karakteristik daya hasil lebih tinggi daripada varietas yang umum ditanam petani saat ini.  Selain keunggulan potensi hasil tersebut, padi  hibrida harus disertai dengan berbagai sifat unggul yang terdapat pada varietas pembanding yang saat ini umum ditanam petani.  Virmani (1994) melaporkan bahwa berdasarkan penelitian

MK 1986  sampai MH 1992, diketahui bahwa padi hibrida dapat meningkatkan hasil 15% - 20% daripada varietas nonhibrida (inbrida).

Padi hibrida yang dihasilkan saat ini banyak memiliki latar belakang  genetik galur-galur yang berasal dari IRRI.  Namun demikian, pemanfaatan galur-galur yang beradaptasi baik di Indonesia mulai dilaksanakan, sehingga pada masa datang diharapkan hibrida yang dihasilkan sudah beradaptasi terhadap kondisi agroekosistem di Indonesia.  Peluang untuk memperoleh padi hibrida yang demikian cukup besar karena Virmani, et al (1997) melaporkan bahwa persilangan indica/japonica tropic prospektif menghasilkan hibrida yang unggul.

Perakitan dan pengujian padi hibrida yang dilaksanakan di Indonesia telah menghasilkan tiga kombinasi hibrida harapan yang telah diuji multi lokasi (Adijono, dkk., 2000).    Saat ini telah berhasil dilepas dua varietas hibrida, yaitu Maro dan Rokan.  Walaupun demikian, pengembangan padi hibrida saat ini masih menghadapi beberapa kendala seperti :

1.     Standart heterosis yang tidak stabil pada lingkungan yang berbeda (Adiyono, dkk., 2000 dan Yuniati, dkk., 2000)

2.     Produksi benih hibrida yang masih rendah, karena tidak sinkronnya pembungaan galur CMS dengan restorer (R) dan maintainer (B) (Suprihatno dan Satoto, 1989).  Namun demikian, pada penelitian terakhir di lapangan dilaporkan bahwa sinkronisasi pembungaan antara galur CMS dan Restorer cukup baik dan tidak ada interaksi yang nyata antara galur dengan lingkungan (Sutaryo, dkk., 2000).

3.     Galur-galur CMS sangat peka terhadap hama dan penyakit daerah tropis (Suprihatno, dkk., 1986).  Namun demikian, dengan pemanfaatan Restorer yang tahan kelemahan tersebut diharapkan dapat tertutupi. 

Berbagai penelitian dan percobaan terus dilakukan dengan melibatkan para peneliti dari berbagai disiplin ilmu, sehingga diharapkan kendala-kendala tersebut dapat teratasi.

2.3.2 Perakitan Padi Tipe Baru

Sejak varietas IR8 yang sangat respon terhadap pemupukan tersebar luas di berbagai negara,

revolusi hijau dimulai dan produksi padi meningkat luar biasa. Namun, sejak tahun 1980-an

produktivitas padi sawah tidak banyak meningkat, hal itu diduga karena diversitas genetik yang

sempit. Upaya terobosan dilakukan untuk membentuk arsitektur tanaman yang memungkinkan

peningkatan produktivitas tanaman. Padi yang akan dibentuk tersebut kemudian dikenal dengan padi

tipe baru. IRRI mulai mengembangkan padi tipe baru pada tahun 1989 dan pada tahun 2000 hasil-

hasilnya telah didistribusikan ke berbagai negara untuk dikembangkan lebih lanjut.

Menurut Khush (1996), landasan pemikiran dalam pembentukan padi “tipe baru” adalah

meningkatkan Indeks Panen (IP) dan produksi biomassa tanaman. Indeks panen adalah perbandingan

bobot kering gabah dengan total biomassa tanaman. IP varietas padi sebelumnya (semi dwarft)

berkisar antara 0,45-0,50. IP tersebut diupayakan untuk ditingkatkan menjadi 0,6. Cara untuk

meningkatkan IP tersebut adalah dengan meningkatkan proporsi distribusi fotosintat ke sink daripada

ke source yang akan diperoleh dengan cara meningkatkan sink size yang meliputi : peningkatan jumlah

gabah per malai dan peningkatan translokasi asimilat ke gabah, serta meningkatkan masa pengisian

gabah, antara lain dengan penundaan senescence kanopi, memperpanjang masa pengisian biji, dan

peningkatan ketahanan terhadap rebah. Adapun cara untuk meningkatkan biomassa tanaman adalah

memodifikasi kanopi sehingga pembentukan kanopi dan penyerapan hara cepat serta mengurangi

konsumsi karbon

Karakteristik arsitektur tanaman yang diperkirakan dapat meningkatkan indeks panen menurut

Peng et al. (1994) dan Khush (1996) adalah berpotensi hasil tinggi, malai lebat ( 250 butir gabah per

malai), jumlah anakan produktif lebih dari 10 buah dengan pertumbuhan yang serempak, tanaman

pendek ( 90 cm), bentuk daun lebih efisien, hijau tua, dan senescence lambat, tahan rebah, perakaran

vigorous, batang lurus, tegak, besar, dan berwarna hijau gelap, sterilitas gabah rendah, berumur

genjah ( 100-130 hari), beradaptasi tinggi pada kondisi musim yang berbeda, indeks panen mencapai

0,6, efektif dalam translokasi fotosintat dari source ke sink (biji), responsif terhadap pemupukan berat,

dan tahan terhadap hama dan penyakit.

Kendala dalam program NPT menurut Peng et al, 1998 adalah produksi biomassa yang masih

rendah, serta tingkat sterilitas yang masih tinggi, diduga karena populasi awalnya dibuat dengan

menyilangkan padi yang berbeda sub spesies (indica x japonica tropic), sehingga terjadi ketidak

teraturan meiosis dan tidak samanya distribusi kromosom pada keturunannya (Abdullah, et al, 2001).

Upaya pemecahan yang dilakukan antara lain adalah melakukan persilangan sebanyak-

banyaknya untuk membentuk populasi dengan memanfatkan tetua tropical japonica dengan sterilitas

malai yang rendah (Daradjat, 2001), dan melakukan kultur embrio untuk persilangan yang sulit

menghasilkan benih (Abdullah, et al., 2001).

Populasi dasar padi NPT banyak dibentuk dengan memanfaatkan tetua dari sub spesies Indica

dan Japonica tropik sehingga latar belakang genetiknya cukup luas dan diharapkan dapat memecahkan

stagnasi yang terjadi pada varietas-varietas yang sudah ada. Hidayat, 2001 melaporkan bahwa IRRI

banyak sekali memanfaatkan varietas lokal Indonesia sebagai tetua dalam pembentukan NPT. Varietas

yang dijadikan sebagai donor untuk sifat anakan sedikit antara lain : Gaok, Genjah gempol, dan Genjah

wangkal. Varietas-varietas yang dapat membentuk sifat malai lebat antara lain: Djawa, Ketan Gubat,

dan Pare Bogor. Sumber gen sifat batang kuat antara lain : Putih Dayen, Gunang, dan Sirah Bareh.

Varietas tahan tungro : Bali Ontjer, Gundil Kuning, Jimbrug, dan Umbuk putih. Pada awalnya

pembentukan populasi tanaman padi NPT di Indonesia telah digunakan varietas-varietas, IRBB5,

Weshang II, Memberamo, Maros, TB154, BP68, IR65600 sebagai tetua persilangan. Kegiatan tersebut

telah menghasilkan galur-galur yang sedang diuji daya hasilnya seperti : BP138E-KN-36-2-2, BP364B-

MR-33-2-PN-5-1, dan IR66160-121-4-5-3-MR-3-PN-1-2-1-1 (Balai Penelitian Tanaman Padi, 2001).

Diharapkan dalam beberapa tahun ke depan salah satu dari galur tersebut dapat dilepas sebagai

varietas padi “tipe baru”.

2.3.3.  Pemanfaatan Bioteknologi

Kemajuan teknologi instrumentasi mendorong kepada penelitian molekuler sel, sehingga

ditemukan susunan mikroskopis dalam sel, inti sel, dan akhirnya DNA, yang membawa informasi

genetik dalam sel. Penemuan DNA tersebut melandasi berkembangnya bioteknologi (modern), yaitu

suatu teknologi pemanfaatan organisme sebagai agen pengubah senyawa untuk menghasilkan barang

atau jasa.

Teknik kultur jaringan memegang peranan penting dalam bioteknologi tanaman. Isolasi dan

modisikasi DNA dilakukan pada taraf sel, melalui teknik kultur jaringan sel tersebut ditumbuhkan

menjadi kalus, plant let atau tanaman dewasa untuk pengujian lebih lanjut. Beberapa kegiatan kultur

jaringan yang mendukung kegiatan pemuliaan tanaman diantaranya adalah :

1. Kultur anther (kotak sari)

Kotak sari dapat dikulturkan pada media yang tepat menjadi individu baru. Individu tersebut

ternyata berasal dari tepung saari yang haploid (n), sehingga e\individu yang terbentuk juga haploid.

Jumlah kromosom tersebut dapat digandakan menggunakan senyawa colchicine, sehingga

terbentuklah individu diploid yang homosigot pada semua lokusnya (galur murni) dalam waktu satu

generasi. Sementaraa, pembentukan galur murni pada pemuliaan konvensional memerlukan waktu

lebih dari 5 generasi.

2. Embrio Rescue

Pada persilangan kerabat jauh misalnya varietas padi modern dengan varietas liar, atau

persilangan Oryza sativa dengan Oryza glaberima atau spesies lain kadang-kadang tidak dapat

diperoleh biji, karena ketidak sesuaian genetik diantara tetuanya. Pada kondisi demikian, jika ternyata

mampu dihasilkan embrio dari hasil persilangan namun tidak dapaat tumbuh lebih lanjut, maka embrio

yang dihasilkan tersebut dapat ditumbuhkan pada media kultur yang tepat. Contoh lain adalah pada

persilangan Lycopersicum esculentum x L. Peruvianum tidak dapat dihasilkan F1 karena

ketidaksesuaian antara pertumbuhan embrio dengan endosperma dalam biji. Pemisahan embrio sejak

dini dari endosperm, kemudianmemeliharanya pada media kultur yang sesuai dapaaat menghasilkan

tanaman F1.

3. Rekayasa Genetik Tanaman Padi

Penemuan DNA memungkinkan dilakukannya identifikasi, isolasi dan modifikasi gen. Karena

setiap makhluk hidup pada dasarnya memiliki struktur DNA yang sama, maka Gen yang pada dasarnya

merupakan segmen DNA dari spesies manapun, dari hewan, bakteri, maupun tumbuhan dapat

disisipkan pada segmen DNA tanaman. Proses tersebut dinamakan transformasi gen dan tanaman

yang telah dimasuki gen asing disebut dengan tanaman transgenik.

Rekayasa genetik pada tanaman padi telah banyak dan dilakukan dan telah berhasil dirakit

beberapa varietas padi transgenik. Upaya yang telah dilakukan mislnya untuk memasukkan gen

ketahanan terhadap bakteri, fungi, serangga, serta perbaikan kualitas nutrisi tanaman. Ketahanan

terhadap bakteri Xanthomonas oryzae dirakit dengan memanfaatkan gen Xa yang berasal dari spesies

Oryza longistaminata (Khus et al., 1990). Padi transgenik yang telah ada antara lain adalah Bt rice yang

tahan terhadap hama penggerek batang (Wu, et al., 2002), Golden rice yang merupakan padi

transgenik dengan kandungan beta karoten (provitamin A) yang tinggi (Dawe,et al 2002), varietas

dengan kandungan Fe pada beras yang tinggi (Lucca et al., 2001), serta upaya memodifikikasi

fotosintesis dari C3 menjadi C4 (Matsuoke, et al., 2000). Kegiatan besar yang saat ini tengah dilakukan

adalah pemetaan genetik genom padi secara molekuler (Sasaki, 1999).

III. Peranan Pemuliaan bagi kesejahteraan hidup manusia

Padi adalah sumber makanan pokok bagi hampir seluruh rakyat Indonesia.  Oleh karena itu, padi merupakan komoditi strategis yang dapat memberikan dampak yang serius pada

bidang sosial, ekonomi, maupun politik di Indonesia.  Sejalan dengan hal tersebut, pengadaan padi nasional harus betul-betul diperhatikan agar tidak terjadi gejolak yang tidak diinginkan.

Berdasarkan pengalaman di Cina, penggunaan varietas hibrida dapat memberikan lonjakan peningkatan produktivitas yang memberikan harapan terpenuhinya kebutuhan padi dimasa yang akan datang.  Di Indonesia, hal serupa diiharapkan dapat terjadi.  Balai Penelitian Tanaman Padi (2001), melaporkan bahwa padi hibrida memberikan hasil 7 – 8 t/ha atau 15 % lebih tingi daripada IR64 pada lokasi-lokasi yang dicoba.  IRRI (2001) mengutip bahwa teknologi padi hibrida potensial untuk memenuhi kebutuhan pangan di Asia Selatan dan Asia Tenggara sebesar 800 juta ton.  Teknologi padi hibrida potensial untuk memenuhi kebutuhan pangan di Asia Selatan dan Asia Tenggara pada tahun 2020 sebesar 800 juta ton.

Padi Tipe Baru (New Plant Type, NPT), juga diharapkan dapat memacu peningkatan produksi

padi di Indonesia. Peng et al. (1994) melaporkan bahwa diduga potensi hasil varietas padi tipe baru

mencapai 30 – 50% lebih tinggi daripada varietas unggul yang telah ada, pada kondisi lingkungan yang

ideal. Balai Penelitian Tanaman Padi (2001), dalam jangka panjang memprogramkan padi tipe baru

dapat mencapai potensi hasil 12 – 15 ton/ha. Keunggulan tersebut dapat ditingkatkan dengan

memanfaatkannya sebagai bahan dalam perakitan varietas hibrida. Varietas hibrida yang dihasilkan

diharapkan memiliki produktivitas 15% lebih tinggi daripada NPT asalnya. Keunggulan tersebut

memberi harapan bahwa pelandaian peningkatan produktivitas padi nasional dewasa ini dapat

teratasi.

Berdasarkan informasi-informasi di atas, dapat diketahui bahwa upaya pemuliaan tanaman

padi telah secara nyata meningkatkan produksi padi dunia pada umumnya dan Indonesia pada

khususnya. Revolusi hiijau merupakan sumbangan nyata pemuliaan tanaman bagi kesejahteraan umat

manusia.

Namun, tools tersebut tentunya memerlukan penerapan yang bijaksana. Punahnya varietas-

varietas lokal,bukan disebabkan oleh varietas unggul padi yang relatif baru, tetapi lebih disebabkan

oleh faktor manusia yang menerapkan penanaman yang homogen dan monoton pada hampir seluruh

areal persawahan yang ada. Disinilah disadari perlunya lembaga publik yang membuat koleksi plasma

nutfah atas semua keragaman genetik khususnya tanaman padi yang ada di seluruh Indonesia. Hal

tersebut menjaga varietas-varietas yang pernah ada dari kepunahan dan tetap memungkinkan

dilakukannya penelitian agar dapat memanfaatkannya untuk mengatasi permasalahan dimasa yang

akan datang. Segala sarana dan prasarana, perangkat lunak maupun keras untuk kepentingan koleksi

plasma nutfah tersebut selayaknya disediadakan.

Penghasilan petani yang minim, lebih disebabkan oleh tidak berlakunya hukum pasar dan

kondisi kompleks yang menempatkan petani pada pihak yang tidak berdaya. Penurunan kualitas lahan

sebenarnya juga dapat diminimalisir, jika manusia secara bijaksana dalammenggunakan bahan-bahan

kimia. Dosis pupuk dan pestisida berlebih sering kali dilakukan karena belum sadar pentingnya dosis

optmal bukan maksimal.

Pemanfaatan bioteknologi, memungkinkan untuk mengatasi hal-hal yang tidak dapat dilakukan

melalui pemuliaan konvensional. Kekurangan gizi besi yang melanda sekitar sepertiga penduduk

dunia, dapat diatasi dengan merakit padi dengan kandungan Fe yang tinggi. Hal tersebut sangat

membantu para penderita defisiensi besi yang pada umumnya merupakan penduduk miskin dunia

ketiga yang sangat menggantungkan sumber gizinya dari nasi. Hal yang sama terjadi dalam perakitan

padi dengan kandungan -karoten yang tinggi untuk mengatasi defisiensi A. Upaya di atas sangat

membantu masyarakat miskin, meningkatkan kualitas sumberdaya manusia, dan akhirnya bermuara

pada meningkatnya kualitas hidup dan kesejahteraan manusia.

Dalam rekayasa genetik tanaman padi, diterapkan pengujian-pengujian yang sangat ketat,

meliputi berbagai hal secara komprehensif dan pada standar periode waktu tertentu. Varietas yang

dilepas telah melewati pengujian-pengujian tersebut sehingga diyakini aman bagimanusia dan

lingkungan. Khusus produk bahan konsumsi manusia, telah ada protokol pengujian tersendiri yang

menjamin kemanan pangan tersebut.

Rekayasa genetik tanaman padi diharapkan dapat mengatasi permasalahan ke depan yang

ada. Pemuliaan tanaman diharapkan dapat memberikan peran nyatanya dalam setiap tahap

perkembangan peradaban manusia. Setelah green revolution, diharapkan muncul gene revolution

yang mampu mengatasi permasalahan pangan ke depan tersebut.

IV.  KESIMPULAN

1.   Pemuliaan Padi di Indonesia terus berkembang sesuai dengan semakin kompleksnya

kebutuhan.  Tipe varietas yang dihasilkan maupun teknologi yang digunakan terus

mengalami perkembangan.

2. Padi hibrida, padi tipe baru, maupun padi hasil rekayasa genetik diharapkan dapat menjawab

permasalahan pangan dimasa yang akan datang,baik secara kuantitas maupunkualitas.

3. Upaya pemuliaan tanaman telahmemberikan sumbangan nyata bagi kesejahteraan umat manusia,

namun penerapannya secara bijaksana harus diperhatikan.

VI. PERSILANGAN PADIUntuk memenuhi kebutuhan manusia akan karbohidrat yang tinggi dari padi maka dilakukanlah perbaikan kualitas dan kuantitas dari tanaman padi dengan cara persilangan. Bioteknologi dan rekayasa genetika sangatlah membantu perbaikan kualitas dan kuantitas dari tanaman padi.Sejak penghujung abad ke-20 dikembangkan pula tanaman padi hibrida. Padi hibrida adalah tanaman padi hasil persilangan antara dua tetua padi yang berbeda secara genetik. Apabila tetua-tetua diseleksi secara tepat maka hibrida turunannya akan memiliki vigor dan daya hasil yang lebih tinggi dari pada tetua tersebut. Walaupun begitu terdapat juga kekuarangan dari budidaya padi hibrida ini yaitu harganya yang relatif mahal serta petani harus membeli bibit yang baru lagi karena padi hasil panen sebelumnya tidak dapat dijadikan bibit.Hal yang perlu diperhatikan untuk memproduksi benih hibrida yaitu :a. Galur mandul jantan yaitu varietas padi tanpa serbuk sari yang hidup dan berfungsi yang kemudian dianggap sebagai tetua betina dan menerima serbuk sari dari tetua jantan untuk menghasilkan benih hibrida.b. Galur pelestari yaitu varietas atau galur yang berfungsi untuk memperbanyak galur mandul jantan.c. Tetua jantan yaitu varietas padi dengan fungsi reproduksi normal yang dianggap sebagai jantan untuk menyediakan serbuk sari bagi tetua betina di lahan produksi benih yang sama.Beberapa padi hibrida yang telah diluncurkan yaitu diantaranya Intani I, Intani II, Rokan, Maro, Miki I, Miki II, Miki III, Long Ping Pusaka I, Long Ping Pusaka II, Hibrido R-1, Hibrido R-2, Batang samo, Hipa 3, Hipa 4, PP1, Adirasa, Mapan 4, Manis-5, Bernas super dan bernas prima.

VII. TEKNIK PERSILANGAN PADIPersilangan pada padi dapat terjadi secara alami maupun buatan. Persilangan padi secara alami dilakukan dengan bantuan angin sedangkan buatan dibantu oleh manusia. Persilangan padi secara buatan biasanya menghasilkan padi yang umur ganjah dan batang pendek anakan produktif banyak dan hasil yang relatif tinggi. Sedangkan pada padi persilangan sendiri hasil yang didapat relatif berumur panjang dan tanamannya tinggi, anakan produktif relatif sedikit serta hasil sedikit.Menurut Harahap (1982) terdapat banyak cara atau metode untuk menyilangkan padi secara buatan diantaranya :a. Silang tunggal (single cross)Persilangan padi yang hanya melibatkan dua tetua saja.b. Silang puncak (top cross)Merupakan persilangan antara F1 dan tetua lainnya.c. Silang ganda (double cross)

Merupakan persilangan antara F1 dan F1 dari persilangan tunggal.d. Silang balik (backcross)Merupakan persilangan F1 dengan salah satu tetuanya.

Adapun teknik persilangan pada padi ini yaitu:

a. KastrasiKastrasi yaitu membuang bagian-bagian dari tanaman yang dapat mengganggu proses persilangan. Kastrasi biasanya dilakukan sehari sebelum proses persilangan dilakukan agar putik menjadi masak sempurna saat penyerbukan. Hal yang perlu diiperhatikan dalam mengkastrasi yaitu setiap bunga memiliki enam benang sari dan dua kepala putik yang tidak boleh rusak.

b. EmaskulasiEmaskulasi yaitu mengambil benang sari dari bunga dengan cara menyedot atau mengambilnya dengan pinset kecil. Bunga yang telah bersih dari benang sari itu di tutup dengan glacine bag atau sungkup agar tidak dimasuki oleh benang sari yang tidak dikehendaki. Proses ini sebaiknya dilakukan pada 03.00 sore.

c. PolinasiProses ini baiknya dilakukan pada pagi hari. Padi yang telah kita emaskulasi tersebut dibuka sungkupnya kemudian oleskan benag sari yang kita kehendaki ke dalamnya kemudia sungkup kembali.

Hal lain yang mesti diperhatikan juga yaitu memberi label pada sungkup yang kita lakukan persilangan.Intinya persilangan padi merupakan penggabungan sifat melalui pertemuan tepung sari dengan kepala putik yang kemudian menjadi embrio dan tumbuh menjadi benih.