A. Latihan dan Diskusi (Propagasi vertical dan Horizontal) 1. Pada tanaman menyerbuk sendiri, keturunannya tidak pernah berubah secara genetic.

Sebaliknya pada tanaman menyerbuk silang keturunannya selalu beragam secara genetik. Dengan menggunakan diagram persilangan, tunjukkan perbedaan genetic tanaman menyerbuk sendiri dan menyerbuk silang!Tanaman menyerbuk sendiri:P      :                                       Aa >< AaS1      :  25% AA                                                                        25% aa                                                          50% Aa

S2        :  25% AA      12,5 % AA        25% Aa         12,5% aa      25% aa

S3         : 37,5 % AA    6,25% AA       12,5% Aa    6,25% aa      37,5% aaS4          :  43,7 % AA   3,125% AA    6,25% Aa    3,125% aa      43,7% aaS5          : 46,875% AA    1,562% AA    3,125% Aa    1,562% aa   46,875% aa

Pasangan gen homosigot akan tetap homosigot dan apabila terjadi penyerbukan sendiri secara terus menerus maka genotipe yang terbentuk adalah cenderung homosigot atau genotip homosigot makin lama makin besar proporsinya.

Tanaman menyerbuk silang :Gamet ♂Gamet ♀

GW Gw gW gw

GWGGWW

(kuning,halus)

GGWw(kuning,halus)

GgWW(kuning,halus)

GgWw(kuning,halus)

GwGGWw

(kuning,halus)

GGww(kuning, keriput)

GgWw(kuning,halus)

Ggww(kuning,keriput)

gWGgWW

(kuning,halus)

GgWw(kuning,halus)

ggWW(hijau,halus)

ggWw(hijau,halus)

gwGgWw

(kuning,halus)

Ggww(kuning,keriput)

ggWw(hijau,halus)

Ggww(hijau,keriput)

Dari diagram persilangan dihibrid tersebut di atas merupakan contoh tanaman yang meyerbuk silang dimana dapat dilihat bahwa fenotipe F2 memiliki nisbah 9 : 3 : 3 : 1 sebagai akibat terjadinya segregasi gen G dan W secara independen. Dengan demikian, gamet-gamet yang terbentuk dapat mengandung kombinasi gen dominan dengan gen dominan (GW), gen dominan dengan gen resesif (Gw dan gW), serta gen resesif dengan gen resesif (gw).

2. Pada suatu populasi jagung diketahui ada 40 tanaman yang terserang penyakit bulai dari total 1000 tanaman. Penyakit bulai dikendalikan oleh gen resesif b, tentukan frekuensi fenotip tanaman tahan dan peka, frekuensi genotip tanaman tahan dan peka serta frekuensi gen B dan b dari populasi jagung tersebut!

Diketahui : * peka : 40

       * populasi : 1000       * tahan : 960

Ditanya : * frekuensi fenotip tanaman tahan dan peka

  * frekuensi genotip tanaman tahan dan peka       * frekuensi gen B dan b

Jawab : * Frekuensi fenotip tanaman tahan dan peka

Frekuensi fenotip tanaman tahan = 960/1000 = 0,96Frekuensi fenotip tanaman peka = 40/1000 = 0,04Jadi frekuensi fenotip tanaman tahan yaitu 0,96 dan tanaman peka yaitu 0,0

 * Frekuensi genotip tanaman tahan dan pekaBB = tahan                  Bb  = tahan                                 bb  = pekaFrekuensi genotip BB = p2  = (0,8)2  = 0,64Frekuensi genotip Bb = 2pq = 2(0,8)(0,2) = 0,32Frekuensi genotip bb = q2 = (0,2)2 = 0,04Jadi frekuensi genotip tanaman tahan yaitu BB + Bb = 0,64 + 0,32 = 0,96 dan frekuensi genotip tanaman peka yaitu 0,04

* Frekuensi gen B dan bResesif = b = qq2  = jumlah populasi peka/populasi total = 40/1000 = 0,04q = 0,2p + q = 1p = 1 – q = 1 – 0,2 = 0,8Jadi frekuensi alel B = 0,8 dan frekuensi alel b = 0,2

B. Pertanyaan (Evaluasi mandiri)1. What do you know about inbreeding?

Inbreeding (silang dalam) adalah perkawinan antara individu yang mempunyai hubungan kekerabatan atau dapat dikatakan perkawinan antara saudara/kerabat dekat. Silang dalam memberikan akibat buruk dari individu – individu dalam suatu populasi. Efek silang dalam lebih dikenal dengan istilah depresi silang dalam. Istilah ini diperuntukkan pula pada penyerbukan sendiri (selfing) untuk tanaman menyerbuk silang seperti jagung maka akibat silang dalam (yakni dipresi = tekanan silang-dalam) sangat nyata sekali. Tanaman menjadi lebih rendah, ketegapan fekunditas yang menjadi turun serta bertambahnya sifat – sifat yang mengakibatkan kelemahan tanaman secara keseluruhan. Dengan demikian silang dalam sebaiknya dihindari, kecuali kalau prosesnya terkontrol dengan tujuan penciptaan hibrida, dengan memanfaatkan heterosis sebesar – besarnya.

2. Please explain the advantages of inbreeding in cross pollination plant!Keuntungan inbreeding dalam menyerbuk silang yaitu bisa mendapatkan galur penghasil benih hibrida melalui persilangan diantara galur tangkar dalam (disebut galur murni atau inbred) dan juga dapat memperoleh tanaman yang digunakan sebagai tanaman penguji terhadap tanaman yang lain yang dievaluasi kemampuannya. Untuk iu, perlu dilakukan inbreeding terus-menerus agar homozigot pada semua pasangan alel karena tanaman homozigot akan lebih mudah mempertahankan genotipenya.keuntungan lain inbreeding yaitu memberikan jaminan dalam terjadinya penyerbukan, kemampuan dalam memngembangkan kolonisasi, dan merupakan salah satu fenomena evolusi yang paling luas pada tanaman. Tanaman yang memiliki tingkat inbreeding yang tinggi akan menyediakan polennya sendiri, sehingga ia mampu berkembang dengan baik.

3. Mention the advantages of heterosis in cross pollination plant breeding?Heterosis merupakan keunggulan hibrida atau hasil persilangan (F1) yang melebihi nilai atau kisaran kedua tetuanya. Keuntungannya yaitu dapat digunakan untuk memperoleh keuntungan komersial dari tanaman yang diusahakan petani.

4. Apa hubungan antara hukum Hardy-Weinberg dengan pemuliaan tanaman menyerbuk silang?Berdasarkan hukum Hardy-Weinberg yaitu frekuensi gen dan genotipa akan konstan dari generasi ke generasi pada populasi kawin acak apabila tidak terjadi seleksi, mutasi, dan migrasi. Sehingga dapat dikatakan bahwa di dalam memperbaiki varietas suatu tanaman menyerbuk silang berkaitan dengan hukum Hardy-Weinberg tersebut yang merupakan usaha merubah frekuensi gen yakni ke arah peningkatan frekuensi gen yang dikehendaki. Perubahan ini biasanya dilakukan melalui seleksi. Oleh karena itu, pemuliaan pada tanaman menyerbuk silang dapat didefinisikan sebagai pengetrapan seleksi terhadap

populasi dengan tujuan untuk menciptakan populasi dengan frekuensi gen yang baru dan unik

A. Latihan dan diskusi

1. Gambar dan jelaskan bagan seleksi masa dan seleksi tongkol-baris! Bagan seleksi massa

Seleksi massa adalah seleksi yang didasarkan pada penampilan fenotip. Dalam seleksi ini tidak ada control persilangan. Langkahnya yaitu sebuah populasi tanaman diseleksi sesuai penampilan fenotip yang diinginkan. Individu yang terseleksi tersebut diberi tanda. Biji dari tanaman terseleksi tersebut dijadikan satu untuk musim tanam kedepannya. Kemudian ditanam dan menjadi populasi baru yang berasal dari benih individu terseleksi tersebut. Dilakukan pemilihan kembali sesuai penampilan fenotip yang dikehendaki dan

seterusnya.

Bagan seleksi tongkol baris

Seleksi tongkol baris bertujuan untuk memperbaiki dari seleksi massa. Dari suatu populasi dipilih individu- individu

superior dan dalam persilangannya dapat dikontrol. Tongkol dari individu terpilih dipanen. Sebagian benih dari tongkol yang terpilih ditanam, sisanya dicampurdan tidak dicampur. Selanjutnya ditanam pada baris yang terbaik dari tongkol tersebut. Sisa benih dari baris-baris terbaik dicampur untuk ditanam pada siklus berikutnya.

2. Gambar dan jelaskan bagan seleksi berulang fenotip dan seleksi berulang daya gabung umum!

Bagan seleksi berulang fenotipSeleksi berulang fenotip memiliki tujuan mencari individu-individu yang baik pada setiap

siklus seleksi dengan perkawinan acak di dalam individu-individu baik tersebut. Metodenya dalam sebuah populasi, pilih individu superior (individu-individu terbaik). Kemudian individuindividu yang terpilih disilangkan dengan individu yang terpilih pula secara acak dan nantinya akan muncul hasil panen (hasil silang dipanen). Hasil panen silang tersebut, dicampur dengan individu superior atau individu –individu terpilih dan diadakan persilangan secara acak. Dan hasil panen tersebut dipanen dan demikian seterusnya.

Bagan seleksi berulang daya gabung umum

Seleksi daya gabung umum didasarkan atas keadaan keturunan dari hasil perkawinan satu induk dengan beberapa induk lain. Metode awal

dilakukan penanaman sebagai populasi dasar. Terjadi pernyerbukan sendiri pada sejumlah individu sehingga dihasilkan sejumlah individu yang merupakan generasi S1. Selanjutnya sebagian biji-biji dari galur-galur S1 ditanam dan disilangkan dengan tetua penguji (tetua jantan) serta sisa biji disimpan. Biji hasil persilangan ditanam dengan ulangan secukupnya untuk uji keturunan. Lalu ditentukan galur S1 dari hasil uji keturunan. Untuk sisa biji galur S1 terpilih ditanam dan dibiarkan kawin secara acak sehingga terjadi

rekombinasi. Biji hasil panen dicampur untuk digunakan pada siklus berikutnya (G1).

B. Pertanyaan1. What is the meaning of progeny’s test?

Uji keturunan adalah penilaian sesuatu genotip atau tetua berdasarkan penampilan keturunannya yang bertujuan untuk dapat menilai secara genetik tetua yang akan digunakan dalam program pemuliaan.

2. Bagaimana cara meningkatkan efektifitas seleksi masa?Ketelitian dalam penyeleksian, melakukan pengukuran kegenjahan, tinggi tanaman, ukuran tongkol, melakukan control lingkungan, meningkatkan variabilitas genetik.

3. Bagaimana cara melakukan control persilangan?- Dengan metode introduksi, seleksi massa, seleksi berulang dan hibrididasi.- Dalam setiap persilangan dapat dilakukan pencatatan data dari hasil pengamatan.- Diatur proses waktu yang tepat saat dilakukan emaskulasi ataupun pollination.

4. What the differences between mass selection and ear to row selection? - Perbedaan seleksi massa dengan seleksi tongkol baris

5. Apa perbedaan antara seleksi berulang daya gabung umum dengan khusus? - Perbedaan seleksi berulang daya gabung umum dengan daya gabung khusus

Seleksi berulang daya gabung umum Seleksi berulang daya khusus

Model perangen pada populasi bersangkutan adalah aditif

Model perangen pada populasibersangkutan adalah dominan dan aditif

Tipe uji keturunan adalah Uji daya gabung umum

Tipe uji keturunan adalah Uji dayagabung khusus

Macam dari varietas komersiil yang akandibentuk adalah Varietas sintetik

Macam dari varietas komersiil yang akandibentuk Hibrida tunggal/ganda

Varietas penguji memiliki variabilitas gentik yang luas

Varietas penguji memiliki variabilitasgenetik yang sempit