Induksi Mutasi untuk Perbaikan Genetik Padi Hitam (Oryza sativa L.) dengan Radiasi Sinar Gamma

摘要

ABSTRAK Suhadi Sapto Yuwono, 2016. ‘Induksi Mutasi untuk Perbaikan Genetik Padi Hitam (Oryza sativa L.) dengan Radiasi Gamma’. Tesis. Pembimbing I: Prof. Dr. Ir. Edi Purwanto, M.Sc. dan Pembimbing II: Prof. Dr. Ir. Nandariyah, M.S. Program Pascasarjana, Program Studi Agronomi. Universitas Sebelas Maret Surakarta. Padi hitam (Oryza sativa L.) adalah padi lokal yang memproduksi antosianin dengan intensitas tinggi yang popular dikonsumsi sebagai makanan fungsional. Kandungan antioksidan padi hitam diduga mampu menurunkan risiko terkena penyakit jantung, liver dan menghambat perkembangan kanker. Padi lokal umumnya berumur dalam, tinggi tajuk lebih dari 130 cm dan berdaya hasil rendah sehingga perlu perbaikan genetik. Penciptaan varietas baru tanaman dapat dihasilkan dengan memperbesar keragaman genetik tanaman yang dapat dilakukan salah satunya dengan induksi mutasi. Induksi mutasi dengan radiasi gamma dinilai efektif dengan tingkat keberhasilan yang tinggi pada pengembangan kultivar padi. Tujuan penelitian ini adalah mempelajari pengaruh radiasi sinar gamma terhadap komponen pertumbuhan dan komponen hasil padi hitam dan mengidentifikasi tanaman M1 yang diduga mengalami mutasi. Penelitian dilaksanakan pada bulan September 2015 sampai dengan Maret 2016 di rumah kaca Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta menggunakan rancangan acak lengkap (RAL) faktorial dua faktor. Faktor pertama adalah varietas padi hitam, terdiri dari 3 varietas yaitu Cempo Ireng, Cempo Melik dan Melik. Faktor kedua adalah dosis radiasi sinar gamma, terdiri dari 4 taraf yaitu tanpa radiasi, radiasi dosis 100 Gy, 200 Gy dan 300 Gy. Pengamatan dilakukan terhadap karakter morfologi dan agronomi yang merupakan komponen pertumbuhan dan hasil padi untuk melihat pengaruh radiasi dan indikasi terjadinya mutasi. Data hasil pengamatan dianalisis secara deskriptif dan sidik ragam yang dilanjutkan uji jarak berganda Duncan (DMRT). Hasil penelitian menunjukkan adanya pengaruh radiasi gamma yang terlihat pada perubahan warna batang, warna daun dan kematian pada beberapa tanaman padi hitam. Radiasi sinar gamma berpengaruh terhadap rata-rata penurunan tinggi benih, presentase gabah hampa dan berat padi perumpun dan tidak berpengaruh terhadap rata-rata tinggi tanaman, jumlah anakan, jumlah anakan produktif, panjang dan lebar daun bendera, jumlah gabah permalai dan panjang biji. Mutasi perbaikan umur berbunga dan umur panen diduga terjadi pada 2 tanaman varietas Cempo Ireng radiasi 100 Gy dan 200 Gy, 1 tanaman varietas Melik radiasi 200 Gy. Mutasi perbaikan tinggi tajuk tanaman diduga terjadi pada 1 tanaman Cempo Melik radiasi 100 Gy dan 2 tanaman verietas Melik radiasi 200 Gy dan 300 Gy. Kandungan antosianin terbaik didapatkan pada varietas Cempo Ireng radiasi 200 Gy dan Cempo Melik radiasi 300 Gy. Radiasi sinar gamma 200 Gy merupakan dosis radiasi yang paling efektif menghasilkan mutan dan varietas Cempo Ireng merupakan varietas yang paling responsif terhadap radiasi. Kata kunci: Padi hitam, antosianin, induksi mutasi, sinar gamma.