Biosistematika, Keanekaragaman, Tanaman Tebu - Departemen ...

tersebut. Sehingga selain dapat digunakan untuk meningkatkan kualitas maupunkuantitas produksi gula, data yang didapat juga dapat digunakan untuk buktitaksonomi yang memperkaya keanekaragaman hayati di Indonesia.Berdasarkan hal tersebut di atas, maka perlu diadakan penelitian mengenaibiosistematika keanekaragaman tanaman tebu (Saccharum officinarum) melaluipendekatan morfologi terhadap 5 varietas tebu unggul saat ini (PS 862, PS 881,PS 882, Bululawang, dan VMC 76-16). Penelitian ini belum pernah dilakukansebelumnya, padahal penelitian ini memiliki nilai penting untuk mengetahuihubungan kekerabatan antarvarietas tebu dan membantu pemanfaatan tanamantebu agar lebih optimal.Metode PenelitianPenelitian ini dilakukan di Laboratorium Biosistematika dan LaboratoriumHistologi Departemen Biologi Fakultas Sains dan Teknologi UniversitasAirlangga dan Pusat Penelitian Gula PT. Perkebunan Nusantara X (PERSERO)Penataran Jengkol, Kecamatan Plosoklaten, Kabupaten Kediri selama 4 bulan,mulai bulan Januari sampai dengan bulan April 2012.Bahan dan spesimen yang digunakan adalah larutan fiksatif FAA danvarietas tanaman segar dari spesies Saccharum officinarum, yaitu PS 862, PS 881,PS 882, Bululawang, dan VMC 76-16.Bagian tanaman tebu yang diteliti meliputi karakter eksternal dan internaldari organ daun dan batang. Tahapan penelitian yang akan dilakukan adalahpersiapan penelitian, pengumpulan spesimen, pendataan karakter, dan analisisdata. Analisis data meliputi analisis dengan metode deskriptif maupun analisisdengan metode fenetik.Hasil dan PembahasanBerdasarkan deskripsi dari 5 varietas tebu (Saccharum officinarum), untukpengenalan lebih jelas maka disusun kunci identifikasi tipe paralel menujuvarietas sebagai berikut.1. a. Arah tumbuh batang condong, bentuk mata tunas bulat dengan bagianterlebar di bawah, kedudukan nodus datar ............................... Bululawang

. Arah tumbuh batang tegak, bentuk mata tunas bulat dengan bagian terlebardi tengah, kedudukan nodus miring ............................................................... 22. a. Jumlah warna batang 3, letak mata tunas melewati cincin tumbuh,permukaan internodus di atas mata rata, kekuatan trikoma lentur ....... VMC76-16b. Jumlah warna batang 2, letak mata tunas di bawah cincin tumbuh,permukaan internodus di atas mata melingkar, kekuatan trikoma kaku ........ 33. a. Lapisan lilin banyak, tidak terdapat lubang pada teras batang, kedudukantelinga daun serong ............................................................................... PS 881b. Lapisan lilin sedikit, terdapat lubang pada teras batang, kedudukan telingadaun tegak ...................................................................................................... 44. a. Warna batang dominan hijau, batang keras, titik lengkung daun dari pangkallebih dari setengah panjang daun, jarak antar tulang daun sedang, sifattrikoma tidak mudah patah, perubahan pH nira setelah didiamkan 12 jamtergolong sedang, mata tunas tahan dalam kondisi kering ................... PS 882b. Warna batang dominan kuning, batang lunak, titik lengkung daun daripangkal kurang dari setengah panjang daun, jarak antar tulang daun sempit,sifat trikoma mudah patah, perubahan pH nira setelah didiamkan 12 jamtergolong cepat, mata tunas kurang tahan dalam kondisi kering .......... PS 862Hasil dari analisis dengan metode fenetik menggunakan program SPSS 16.00,digambarkan dalam dendrogram pada gambar 21C A S E 1.000 0.870 0,739 0,609 0,478 0,348Label Num +---------+---------+---------+---------+---------+VMC1 13 ─┬───┐VMC2 14 ─┘ ├─────────────────────────────────┐VMC3 15 ─────┘ ├─────────┐BL1 10 ─┬─────┐ │ │BL2 11 ─┘ ├───────────────────────────────┘ │BL3 12 ───────┘ │PS8821 7 ─┬───┐ │PS8822 8 ─┘ ├─────────────────────────────────┐ │PS8823 9 ─────┘ │ │PS8811 4 ─┬─┐ ├─────────┘PS8813 6 ─┘ ├───────────────────────────┐ │PS8812 5 ───┘ ├───────┘PS8621 1 ───┬─┐ │PS8622 2 ───┘ ├─────────────────────────┘PS8623 3 ─────┘Gambar 21. Dendrogram hubungan kekerabatan antara tanaman tebu (Saccharum officinarum)varietas PS 862, PS 881, PS 882, Bululawang, dan VMC 76-16

Keterangan:VMC1= VMC 76-16 1 BL2 = Bululawang 3 PS8812= PS 881 2VMC2= VMC 76-16 2 PS8821 = PS 882 1 PS8813= PS 881 3VMC3= VMC 76-16 3 PS8822 = PS 882 2 PS8621= PS 862 1BL1 = Bululawang 1 PS8823 = PS 882 3 PS8622= PS 862 2BL2 = Bululawang 2 PS8811 = PS 881 1 PS8623= PS 862 3Berdasarkan dendogram pada gambar 21 di atas, dengan nilai similaritas34,8% didapatkan 2 kelompok atau cluster varietas tebu (Saccharum officinarum)berdasarkan karakter morfologi. Kelompok I beranggotakan tebu varietas PS 862,varietas PS 881, dan varietas PS 882, sedangkan kelompok II beranggotakanvarietas Bululawang dan varietas VMC 76-16. Kedekatan antar varietas tebudapat dilihat dari nilai koefisien agglomerative, yaitu varietas PS 862 lebih dekatdengan varietas PS 881 sebesar 0,590, varietas VMC 76-16 lebih dekat denganvarietas Bululawang sebesar 0,478, sedangkan varietas PS 882 lebih dekat dengankelompok PS 862 dan PS 881 daripada kelompok VMC 76-16 dan Bululawang.Dari hasil analisis dengan metode fenetik yang menggunakan programSPSS 16.00, diperoleh dendrogram yang dapat menggambarkan jauh dekatnyahubungan kekerabatan antar varietas tanaman tebu. Dengan diketahuinyahubungan kekerabatan antar varietas tersebut, maka proses pemuliaan tanamandiharapkan dapat menghasilkan variasi yang tinggi. Menurut Martasari (2009),dalam proses pemuliaan tanaman, persilangan antara spesies yang berkerabat jauhdiharapkan dapat menghasilkan variasi yang tinggi sehingga akan menambahkeragaman genetik dalam plasma nutfah. Keragaman genetik yang bervariasimenjadi salah satu modal dalam mendapatkan varietas baru melalui seleksi. Jadi,varietas atau induk yang akan disilangkan selain harus mempunyai karakter yangdiinginkan seperti daya hasil tinggi, mutu baik, dan tahan terhadap hama ataupenyakit, maka varietas atau induk tersebut juga harus jauh hubungankekerabatannya. Hal ini dilakukan untuk menghindari terjadinya inbreedingdepression (Liyanage, 1974; dikutip oleh Suhendi, 1999). Apabila teori tersebutdiaplikasikan pada hasil penelitian ini, sebagai contoh bila ingin menyilangkanvarietas PS 862 maka tidak diperkenankan menyilangkannya dengan varietas PS881. Hal ini dikarenakan hubungan kekerabatan antar kedua varietas tersebutsangat dekat. Sehingga lebih baik PS 862 disilangkan dengan PS 882 atau lebih

aik lagi dengan Bululawang atau VMC 76-16 yang jelas hubungankekerabatannya jauh.Tabel 4.3 Nilai komponen utama tanaman tebu (Saccharum officinarum) varietas PS 862, PS 881,PS 882, Bululawang, dan VMC 76-16 ditinjau dari karakter morfologiCharacterComponent1 2 3Tinggi .205 -.415 -.346Jumlah daun yang hijau -.421 -.464 .129Warna batang dominan .463 .881 -.050Jumlah warna batang .432 -.827 .206Arah tumbuh batang -.745 -.510 .293Lapisan lilin .746 .021 .654Kedudukan nodus -.745 -.510 .293Letak mata tunas .432 -.827 .206Bentuk mata tunas -.745 -.510 .293Permukaan internodus di atas mata .961 -.259 -.072Rambut jambul .667 -.026 -.395Lebar cincin tumbuh -.440 .740 .432Panjang ruas antarnodus -.312 .387 -.285Warna batang yang dikuliti -.225 .790 .310Kekerasan batang .012 .540 -.542Lubang pada teras -.746 -.021 -.654Panjang lingkar batang -.509 -.514 .062Kemanisan nira -.181 .098 .367Perubahan pH nira setelah didiamkan 12 jam -.183 -.414 -.818Ketahanan mata tunas dlm kondisi kering -.360 .286 -.396Warna permukaan atas daun -.716 -.053 .653Warna permukaan bawah daun -.716 -.053 .653Panjang maksimum daun -.161 .446 -.318Lebar maksimum daun -.430 -.193 .510Ujung daun -.099 -.929 -.163Titik lengkung daun dari pangkal -.509 .513 .402Kedudukan telinga daun .746 .021 .654Jarak antar tulang daun .733 .169 .603Tebal kutikula .745 .510 -.293Ukuran stomata .402 .101 .354Kerapatan stomata .432 -.827 .206Ukuran ligula .770 -.353 -.522Tebal epidermis adaksial .746 .021 .654Tebal epidermis abaksial .745 .510 -.293Panjang sel penjaga -.168 .660 .272Ukuran trikoma .925 -.003 .170Kekuatan trikoma -.961 .259 .072Sifat trikoma .553 .311 .405Variasi sel buliform -.745 .192 -.554Tebal lamina -.566 .384 .405

Dari tabel 4.3 di atas terdapat 3 komponen utama karakter yang berperanutama dalam memisahkan kelompok varietas tebu. Nilai yang dicetak tebal padatabel 4.3 merupakan nilai karakter yang mempunyai nilai≥0,750 yang berartikarakter tersebut mempunyai pengaruh yang sangat kuat dalam pengelompokan 5varietas tebu. Sedangkan nilai karakter 0,500≤x

dibandingkan sel epidermis, fungsi sel tersebut untuk beradaptasi dengan caramenggulung daun pada saat tanaman mengalami cekaman kekeringan (Price danCourtois, 1991). Varietas PS 881 dan PS 882 mempunyai lamina yang lebih tebaldaripada varietas lainnya. Menurut Shield (1950) dalam Sulistyaningsih (1994)lamina yang tebal merupakan indikasi tanaman yang bersifat xerofit. VarietasBululawang dan VMC 76-16 mempunyai trikoma non glandular yang lentur, tidakmudah patah, dan ukuran yang lebih panjang dibanding varietas yang lain. Kebedeet al., (1994) dalam Sulistyaningsih (1994) menjelaskan hasil penelitian padagenus Lycopersicon menunjukkan bahwa Lycopersicon pennelii yang bersifatlebih tahan terhadap kekeringan daripada L. esculentum ternyata dijumpai trikomayang lebih sedikit tetapi ukurannya lebih panjang. Ukuran trikoma berperan dalammengurangi transpirasi. Dari teori tersebut maka varietas Bululawang dan VMC76-16 juga memiliki kecenderungan bersifat tahan terhadap kekeringan.Berdasarkan uraian di atas dapat dijelaskan bahwa walaupun terdapatperbedaan karakter antar varietas tanaman tebu (PS 862, PS 881, PS 882,Bululawang, dan VMC 76-16), namun masing-masing varietas tersebut mampumengembangkan karakter khusus yang berbeda tapi sama-sama mempunyaikecenderungan untuk dapat bertahan dalam kondisi lingkungan yang kering.Kesimpulan dan SaranKesimpulan:1. Terdapat keanekaragaman morfologi antar varietas tanaman tebu (Saccharumofficinarum) antara lain: tebu varietas PS 862, tebu varietas PS 881, tebuvarietas PS 882, tebu varietas Bululawang, dan tebu varietas VMC 76-16.2. Varietas VMC 76-16 berkerabat dekat dengan varietas Bululawang (nilaisimilaritas 0,478), varietas PS 862 berkerabat dekat dengan varietas PS 881(nilai similaritas 0,590), dan varietas PS 882 lebih berkerabat dekat dengankelompok varietas PS 881 dan varietas PS 862 (nilai similaritas 0,474).3. Karakter dan karakteristik yang dapat membedakan antar varietas tanamantebu (Saccharum officinarum) antara lain: permukaan internodus di atas mata(melingkar, rata), ukuran ligula (0,4; 0,5; 0,6), ukuran trikoma (x

Saran:dominan (kuning, hiijau, ungu), jumlah warna batang (2,3), letak mata tunas(di bawah cincin tumbuh, melewati cincin tumbuh), warna batang yangdikuliti (kuning muda pucat, kuning muda, kuning), ujung daun (runcingsempit, runcing lebar), kerapatan stomata (12≤x