LAPORAN RESMI

PRAKTIKUM PEMULIAAN TANAMAN

KASTRASI DAN HIBRIDISASI TANAMAN TOMAT

Disusun Oleh :

Hendrik ( 10011006)

LABORATORIUM DASAR AGRONOMI

UNIVERSITAS MERCU BUANA

YOGYAKARTA

2012

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Pemuliaan tanaman adalah usaha-usaha yang dilakukan untuk mengubah susunan genetik tanaman, baik individu maupun secara bersama-sama (populasi) dengan tujuan tertentu. Pemuliaan tanaman kadang-kadang disamakan dengan penangkaran tanaman, kegiatan memelihara tanaman untuk memperbanyak dan menjaga kemurnian; pada kenyataannya, kegiatan penangkaran adalah sebagian dari pemuliaan. Selain melakukan penangkaran, pemuliaan berusaha memperbaiki mutu genetik sehingga diperoleh tanaman yang lebih bermanfaat.

Pengetahuan mengenai perilaku biologi tanaman dan pengalaman dalam budidaya tanaman merupakan hal yang paling menentukan keberhasilan usaha pemuliaan, sehingga buku-buku teks seringkali menyebut pemuliaan tanaman sebagai seni dan ilmu memperbaiki keturunan tanaman demi kemaslahatan manusia.

Tugas pokok seorang pemulia tanaman adalah merakit kultivar yang lebih baik: memiliki ciri-ciri yang khas dan lebih bermanfaat bagi penanamnya. Kultivar juga dikenal awam sebagai varietas, meskipun keduanya tidak selalu sama artinya. Aplikasi kultivar unggul padi dan gandum merupakan salah satu komponen penting dalam Revolusi Hijau, suatu paket penggunaan teknologi modern secara massal untuk menggenjot produksi pangan dunia, khususnya gandum roti, jagung, dan padi. Dilihat dari sudut pandang agribisnis, pemuliaan tanaman merupakan bagian dari usaha perbenihan yang menempati posisi awal atau hulu dari keseluruhan mata rantai industri pertanian.

Melihat situasi yang demikian, maka dalam makalah ini penulis mengambil judul “Hasil Pemuliaan Tanaman Tomat”. Diharapkan agar masyarakat terutama yang bergerak di bidang pertanian dapat lebih meningkatkan mutu kualitas tanaman.

1.2 Rumusan Masalah

·         Bagaimana Budidaya Tanaman Tomat?

·         Bagaimana Penyerbukan Silang Pada Tanaman Tomat?

·         Bagaimana Bioeknologi Pemuliaan Tanaman Tomat?

1.3 Tujuan

·         Untuk Mengetahui Budidaya Tanaman Tomat

·         Untuk Mengetahui Penyerbukan Silang Pada Tanaman Tomat

·         Untuk Mengetahui Bioeknologi Pemuliaan Tanaman Tomat

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tanaman Tomat ( Lycopersicon esculentum Mill. )

Klasifikasi tanaman tomat adalah sebagai berikut:

Divisi : Spermatophyta

Anak divisi : Angiospermae

Kelas : Dicotyledonae

Ordo : Solanales

Famili : Solanaceae

Genus : Lycopersicon (Lycopersicum)

Species : Lycopersicon esculentum Mill.

Kata tomat berasal dari bahasa Aztek, salah satu suku Indian yaitu xitomate atau xitotomate. Tanaman tomat berasal dari negara Peru dan Ekuador, kemudian menyebar ke seluruh Amerika, terutama ke wilayah yang beriklim tropik, sebagai gulma. Penyebaran tanaman tomat ini dilakukan oleh burung yang makan buah tomat dan kotorannya tersebar kemana-mana. Penyebaran tomat ke Eropa dan Asia dilakukan oleh orang Spanyol. Tomat ditanam di Indonesia sesudah kedatangan orang Belanda. Dengan demikian, tanaman tomat sudah tersebar ke seluruh dunia, baik di daerah tropik maupun subtropik.

Sentra penanaman tomat di dunia adalah di Taiwan, sedangkan di Indonesia adalah daerah Malang. Tanaman tomat termasuk tanaman semusim yang berumur sekitar 4 bulan.Dari sekian banyak varietas tomat yang ada, yang banyak ditanam petani adalah tomat varietas ratna, berlian, precious 206, kingkong dan intan. Sedangkan dari hasil survei yang telah dilakukan di lapangan varietas yang digunakan adalah varietas Artaloka.

Tomat sangat bermanfaat bagi tubuh karena mengandung vitamin dan mineral yang diperlukan untuk pertumbuhan dan kesehatan. Buah tomat juga mengandung karbohidrat, protein, lemak dan kalori. Buah tomat juga adalah komoditas yang multiguna berfungsi sebagai sayuran, bumbu masak, buah meja, penambah nafsu makan, minuman, bahan pewarna makanan, sampai kepada bahan kosmetik dan obat-obatan.

Penyebaran tomat di Indonesia dimulai dari Filipina dan Negara-negara Asia lainnya pada abad ke-18. Pada awalnya, tomat yang pertamakali ditanam oleh suku Inca dan suku Aztec ini masih berbuah kecil dan produktivitasnya juga masih rendah. Hal ini jelas berbeda dengan kondisi sekarang. Buah tomat yang dihasilkan bias menghasilkan bobothingga 0,4 kg per buah atau 5-8 kg buah per tanaman. Selin kualitas dan buahnya yang tinggi , tanaman tomat hibrida juga mampu beradaptasi dengan berbagai kondisi agroklimat, mulai daerah dataran rendah, dataran menegah, hinggga dataran tinggi. Bahkan ada juga varietas yang tahan terhadap hama dan penyakit tertentu.

2.1.2. Syarat Pertumbuhan

v   Iklim

1. Curah hujan yang sesuai untuk pertumbuhan tanaman tomat adalah 750 mm-1.250 mm/tahun. Keadaan ini berhubungan erat dengan ketersediaan air tanah bagi tanaman, terutama di daerah yang tidak terdapat irigasi teknis. Curah hujan yang tinggi (banyak hujan) juga dapat menghambat persarian.
2. Kekurangan sinar matahari menyebabkan tanaman tomat mudah terserang penyakit, baik parasit maupun non parasit. Sinar matahari berintensitas tinggi akan menghasilkan vitamin C dan karoten (provitamin A) yang lebih tinggi. Penyerapan unsur hara yang maksimal oleh tanaman tomat akan dicapai apabila pencahayaan selama 12-14 jam/hari, sedangkan intensitas cahaya yang dikehendaki adalah 0,25 mj/m2 per jam.
3. Suhu udara rata-rata harian yang optimal untuk pertumbuhan tanaman tomat adalah suhu siang hari 18-29 derajat C dan pada malam hari 10-20 derajat C.
4. Kelembaban relatif yang tinggi sekitar 25% akan merangsang pertumbuhan untuk tanaman tomat yang masih muda karena asimilasi CO2 menjadi lebih baik melalui stomata yang membuka lebih banyak. Tetapi, kelembaban relatif yang tinggi juga merangsang mikro organisme pengganggu tanaman.

v  Media Tanam

1. Tanaman tomat dapat ditanam di segala jenis tanah, mulai tanah pasir sampai tanah lempung berpasir yang subur, gembur, banyak mengandung bahan organik serta unsur hara dan mudah merembeskan air. Selain itu akar tanaman tomat rentan terhadap kekurangan oksigen, oleh karena itu air tidak boleh tergenang.
2. Tanah dengan derajat keasaman (pH) berkisar 5,5-7,0 sangat cocok untuk budidaya tomat.
3. Dalam pembudidayaan tanaman tomat, sebaiknya dipilih lokasi yang topografi tanahnya datar, sehingga tidak perlu dibuat teras-teras dan tanggul.

v  Ketinggian Tempat

Tanaman tomat dapat tumbuh di berbagai ketinggian tempat, baik di dataran tinggi maupun di dataran rendah, tergantung varietasnya. Tanaman tomat yang sesuai untuk ditanam di dataran tinggi misalnya varietas berlian, varietas mutiara, varietas kada. Sedangkan varietas yang sesuai ditanam di dataran rendah misalnya varietas intan, varietas ratna, varietas berlian, varietas LV, varietas CLN. Selain itu, ada varietas tanaman tomat yang cocok ditanam di dataran rendah maupun di dataran tinggi antara lain varietas tomat GH 2, varietas tomat GH 4, varietas berlian, varietas mutiara.

2.2 Pemuliaan Tanaman Menyerbuk Silang

Hibridisasi merupakan suatu perkawinan silang antara berbagai jenis spesies pada setiap tanaman. Yang mempunyai tujuan untuk memperoleh organisme dengan sifat-sifat yang diinginkan dan dapat berfariasi jenisnya. Pada peristiwa hibridisasi akan memperoleh kombinasi genetikyang diperoleh melalui persilangan dua atau lebih tetua yang berbeda genotipnya. Emaskulasi atau sering disebut kastrasi merupakan pengambilan tepung sari pada kelamin jantan agar tidak terjadi penyerbukan sendiri. Dalam proses pengam,bilan tepung sari tersebut dilakukan pada saat sebelum kepala putik masak agar lebih menjaga dan memperkecil kemungkinan terjadinya penyerbukan (Ferdy. 2008).

Sesuai dengan hubungan kekeluargaan tanaman yang akan disilangkan ada beberapa macam persilangan :  

1. Intravarietal : persilangan antara tanaman-tanaman yang varietasnya sama.

2. Intervarietal : persilangan antara tanaman-tanaman yang berasala dari varietas yang berbeda tetapi masih dalam spesies yang sama. Juga disebut persilangan  Intraspesifik

3. Interspesifik : persilangan dari tanaman-tanaman yang berbeda spesies tetapi  masih dalam genus yang sama. Juga disebut persilangan Intragenerik. Persilangan ini dilakukan untuk maksud memindahkan daya ressistensi terhadap  hama, penyakit dan kekeringan dari suatu spesies ke lain spesies. Misal : tomat, tebu

4. Intergenerik: persilangan antara tanaman-tanaman dari generasi yang berbeda.Persilangan ini dilakukan untuk menstransfer daya resisten hama,penyakit dan  kekeringan dari genera-genera yang masih liar ke genera-genera yang sudah  dibudidayakan.Misal tebu dan glagah ,lobak dank obis.

5.  Introgresive: pada tipe persilangan ini salah satu spesies seolah-olah sifatnya  mendominir sifat-sifat spesies yang lain sehingga populasi hybrid yang  terbentuk seolah-olah hanya terdiri atas satu jenis spesies yang mendominir  tersebut. uji nyata untuk mengetahui apakah data atau hasil yang diperoleh sesuai atau menyimpang dari nisbah yang diharapkan atau tidak. Oleh karena itu untuk mengevaluasi terhadap benar tidaknya hasil percobaan yang kita lakukan  dengan keadaan secara teori dapat dilakukan dengan uji-X2. Tanaman Adenium   termasuk jenis tanaman berumah satu. Artinya, dalam satu bunga adenium penyerbukar sendiri sangat jarang terjadi. Sebab, bunga betina dan bunga jantan  masak pada waktu tidak bersamaan. Kondisi seperti ini justru mempermudah    langkah penyilangan.Pemuliaan adalah suatu cara yang sistematik merakit keragaman genetik menjadi suatu bentuk yang bermanfaat bagi manusia. Dalam proses ini diperlukan bahan baku berupa keanekaragaman genetik (plasma nutfah) yang tesedia di alam. Untuk pemuliaan tanaman dan hewan, peranan penelitian untuk mendapatkan bibit unggul adalah sangat penting (Feros, 2009).

Kastrasi adalah pengambilan kotak sari (bunga jantan) dengan sengaja agar tidak terjadi persilangan sendiri. Kastrasi dilakukang pada saat bunga jantan mulai muncul tetapi belum pecah. Kotak sari yang belum pecah biasanya telah menyembul di dua sisi bunga betina dan berwarna putih, sedangkan kotak sari yang sudah pecah berwarna krem coklat kehitaman. Munculnya bunga jantan pada tandan bunga berkisar antara 5 sampai 12 hari (Alfin, 2008).

Kastrasi dilakukan setiap hari sesuai dengan kemunculan bunga jantan pada tanaman. Ada beberapa cara melakukan kastrasi, yaitu; menggunakan pompa pengisap, dengan perlakuan alkohol dan secara manual dengan pinset.Bunga jantan yang akan dikastrasi harus benar-benar sudah keluar tatapi belum pecah. Tandan bunga dipegang dan kotak sari sudah keluar dihisap dengan pompa penghisap. Cara ini dinilai kurang memuaskan karena disamping memerlukan waktu yang tepat dan lama, hasil kastrasi juga kurang bersih. Kastrasi harus dilakukan setiap hari selama 6 hingga 12 hari, sehingga kepala putik banyak mengalami kerusakan mekanis karena sering dipegang dan terkena alat penghisap. Akibatnya kepala putik tidak reseptif lagi dan tandan bunga banyak yang gugur sebelum disilangkan (Tanto, 2002).

Ada juga beberapa teknik yang digunakan dalam pemuliaan tanaman pada perlakuan kastrasi, teknik - teknik kastrasi dalam pemuliaan tanaman adalah sebagai berikut:

•Forching methode : Menghilangkan benang sari dengan membuka katup bunga yang masih menutup dengan paksa.

•Bagging methode : Menyelubungi bunga sehingga menjadi panas agar membuka.

• Clipping Methode : Menggunting ujung katup bunga ( tinnggal putik saja )

• Hot water treatment : Bunga diletakkan di atas air panas sampai membuka

• Blowing methode : Bunga dibungkus kemudian dipanaskan sehingga membuka.

• Sucking Methode : Pujuk bunga dipotong kemudian benang sari di ambil degan pompa penghisap.

2.3 Bioteknologi Pemuliaan Tanaman

Teknik-teknik bioteknologi tanaman telah dimanfaatkan terutama untuk memberikan karakter baru pada berbagai jenis tanaman. Penekanan pemberian karakter tersebut dapat dibagi kedalam beberapa tujuan utama yaitu peningkatan hasil, kandungan nutrisi, kelestarian lingkungan, dan nilai tambah tanaman-tanaman tertentu. Sebagai contoh, beberapa tanaman transgenik yang dikembangkan adalah:

À       Peningkatan kandungan nutrisi: Pisang, cabe, raspberries, stroberi, ubi jalar.

À       Peningkatan rasa: tomat dengan pelunakan yang lebih lama, cabe, buncis, kedelai.

À       Peningkatan kualitas: pisang, cabe, stroberi dengan tingkat kesegaran dan tekstur yang meningkat.

À       Mengurangi alergen: polong-polongan dengan kandungan protein allergenik yang lebih rendah.

À       Kandungan bahan berkhasiat obat: tomat dengan kandungan lycopene yang tinggi (antioksidan untuk mengurangi kanker), bawang dengan kandungan allicin untuk menurunkan kolesterol, padi dengan kandungan vitamin A dan besi untuk mengatasi anemia dan kebutaan.

À       Tanaman untuk produksi vaksin dan obat-obatan untuk mengobati penyakit manusia.

À      Tanaman dengan kandungan nutrisi yang lebih baik untuk pakan ternak, dan lain-lain.

Selain itu, pemanfaatan bioteknologi tanaman seperti rekayasa genetika juga dapat memudahkan petani dalam budidaya tanaman. Misalkan dalam pengendalian gulma yaitu dengan menghasilkan tanaman yang memiliki ketahanan terhadap jenis herbisida tertentu. Sebagai contoh adalah Roundup Ready yang terdiri dari kedelai, canola dan jagung yang tahan terhadap herbisida Roundup. Di dunia saat ini telah banyak dilepas berbagai tanaman transgenik. Sebagai contoh, di Asia yaitu di China pada tahun 2006 saja, telah telah ada sekitar 30 spesies tanaman transgenik, antara lain padi, jagung, kapas, rapeseed, kentang, kedelai, poplar, tomat (delay ripening dan ketahanan virus), petunia (warna bunga), paprika (virus resistance), kapas (ketahanan hama) yang telah dilepas untuk produksi.

Kemajuan dan penerapan bioteknologi tanaman tidak terlepas dari tanaman pangan. Untuk memenuhi kebutuhan pangan dunia termasuk kebutuhan nutrisi, kemajuan bioteknologi telah mewarnai trend produksi pangan dunia. Padi saat ini masih merupakan tanaman pangan utama dunia. Dengan demikian prioritas utama untuk teknik biologi molekuler dan transgenik saat ini masih diutamakan pada padi. Selain karena merupakan tanaman pangan utama, padi memiliki genom dengan ukuran sehingga dapat digunakan sebagai tanaman model utama. Selain padi tanaman pangan yang telah banyak mendapat sentuhan bioteknologi adalah kentang.

BAB III

PEMBAHASAN

3.1.  Budidaya Tanaman Tomat

Tomat adalah komoditas hortikultura yang penting, tetapi produksinya baik kuantitas dan kualitas masih rendah. Bunga tanaman tomat berukuran kecil berdiameter sekitar 2 cm dan berwarna kuning cerah. Kelopak bunga yang berjumlah 5 buah dan berwarna hijau terdapat pada bagian baerah atau pangkal bunga. Bagian lain dari bunga tomat adalah mahkota bunga yaitu bagian terindah dari bunga tomat. Mahkota bunga tomat berwarna kuning cerah, berjumlah sekitar. 6 buah dan berukuran 1 cm. Bunga tomat merupakan bunga sempurna, karena benang sari dan kepala putik terletak pada bunga yang sama. Bunganya memiliki 6 buah tepung sari dengan kepala putik berwarna sama dengan mahkota bunga yakni kuning cerah. Bunga tomat tumbuh dari batang (cabang) yang masih muda.

3.1.1.  Pembibitan

Benih atau biji-biji tomat yang telah terpilih sebelum disemaikan didesinfektan. Caranya, dengan merendam benih kedalan larutan fungisida agar mikroorganisme yang dapat menimbulkan penyakit mati. Ada beberapa cara menyemai pada bedeng persemaian. Cara pertama, benih tomat ditaburkan merata pada permukaan bedeng, kemudian ditutup tanah tipis-tipis. Bedeng dibuat guritan sedalam 1 cm dengan jarak antar guritan 5 cm, lalu biji ditaburkan kedalan guritan secara merata dan tidak saling tumpuk, kemudian ditutup kembali dengan tanah tipis-tipis. Cara kedua, dengan menanamkan benih pada lubang-lubang tanam yang dibuat dengan jarak 5 cm dan kedalaman lubang tanam sekitar 1 cm. Dalam satu lubang tanam dapat diisikan 1 atau 2 benih, kemudian ditutup tanah tipis-tipis. Cara ketiga, penyemaian dapat langsung dilakukan pada kantong-kantong polybag yang telah diisi media tanam berupa tanah dan pupuk kandang dengan perbandingan 1:1. Setiap kantong polybag diisi satu benih saja dan tanamkan benih dengan kedalaman sekitar 1 cm. Setelah biji ditanam, media semai sebaiknya dibasahi dengan air.

3.1.2. Pengolahan Media Tanam

Pengolahan tanah untuk penanaman bibit di kebun produksi harus memperhitungkan waktu, antara lain lamanya bibit di persemaian hingga dapat dipindah ditanam ke kebun dengan lamanya proses pengolahan tanah sampai siap tanam. Lamanya waktu pembibitan sekitar 30-45 hari, sedangkan lamanya pengolahan tanah yang intensif sampai siap tanam adalah 21 hari. Oleh karena itu, agar tepat waktu penanamannya di kebun, jadwal pengolahan tanahnya sebaiknya dilakukan 1-2 minggu setelah benih disemaikan.

3.1.3. Pemupukan

Sebelum tanaman tomat ditanam, lahan harus diberi pupuk dasar. Pemupukan dapat dilakukan dengan 2 cara yaitu:

a.       Kompos atau pupuk kandang yang telah jadi tanah dan TSP ditabur secara merata ke seluruh bedengan. Selanjutnya, tanah dicangkul sampai homogen agar kompos atau pupuk kandang dan TSP tercampur merata dengan tanah.

b.      Pada jarak yang telah ditentukan dibuat lubang sedalam + 15 cm dan bergaris tengah + 20 cm. Lubang-lubang tersebut kemudian diberi pupuk kandang atau kompos sebanyak 0,5 kg (satu genggam besar) dan diberi TSP sebanyak + 5 gram. Lubang ditimbun tanah, kemudian diaduk-aduk sehingga kompos atau pupuk kandang, TSP dan tanah tercampur rata.

3.1.4. Pemberian Mulsa

Dewasa ini penggunaan plastik hitam-perak sebagai mulsa (penutup tanah) telah banyak dipergunakan oleh para petani. Penggunaan plastik hitam-perak sebagai mulsa lebih praktis dibandingkan dengan penggunaan sisa-sisa tanaman yang telah mati, misalnya jerami padi.

3.1.5. Teknik Penanaman

Penanaman dapat dilakukan pada musim kemarau dan musim hujan. Apabila penanaman dilakukan pada musim kemarau pakailah mulsa plastik hitam perak atau kertas alumunium.Mulsa tersebut harus sudah dipasang di bedengan sebelum bibit ditanam. Apabila tomat ditanam pada musim hujan pasanglah lebih dahulu atap plastik transparan (tembus cahaya) pada bedengan yang akan ditanami.

Gulma yang tumbuh di areal penanaman tomat harus disiangi agar tidak menjadi pesaing dalam mengisap unsur hara. Gulma yang terlalu banyak akan mengurangi unsur hara sehingga tanaman tomat menjadi kerdil. Gulma juga dapat menjadi sarang hama dan penyakit yang akan menyerang tanaman tomat. Pemberian mulsa plastik atau daun-daunan akan mengurangi gulma. Waktu penyiangan dapat dilakukan 3-4 kali tergantung kondisi kebun.

Pemupukan bertujuan merangsang pertumbuhan tanaman. Tata cara pemupukan adalah:

1. Setelah tanaman hidup sekitar 1 minggu setelah ditanam, harus segera diberi pupuk buatan. Dosis pupuk Urea dan KCl dengan perbandingan 1:1 untuk setiap tanaman antara 1-2 gram. Pemupukan dilakukan di sekeliling tanaman pada jarak ± 3 cm dari batang tanaman tomat kemudian pupuk ditutup tanah dan disiram dengan air. Pupuk Urea dan KCl tidak boleh mengenai tanaman karena dapat melukai tanaman.
2. Pemupukan kedua dilakukan ketika tanaman berumur 2-3 minggu sesudah tanam berupa campuran Urea dan KCl sebanyak ± 5 gr. Pemupukan dilakukan di sekeliling batang tanaman sejauh ± 5 cm dan dalamnya ± 1 cm kemudian pupuk ditutup tanah dan disiram dengan air.
3. Bila pada umur 4 minggu tanaman masih kelihatan belum subur dapat dipupuk lagi dengan Urea dan KCl sebanyak 7 gram. Jarak pemupukan dari batang dibuat makin jauh yaitu ± 7 cm.

Kebutuhan air pada budidaya tanaman tomat tidak terlalu banyak, namun tidak boleh kekurangan air. Pemberian air yang berlebihan pada areal tanaman tomat dapat menyebabkan tanaman tomat tumbuh memanjang, tidak mampu menyerap unsur-unsur hara dan mudah terserang penyakit. Kelembaban tanah yang tinggi dapat mendorong pertumbuhan dan perkembangan patogen sehingga tanaman tomat dapat mati keracunan karena kandungan oksigen dalam tanah berkurang. Pori-pori yang terisi oleh air mendesak oksigen keluar dari dalam tanah sehingga tanah menjadi anaerob yang menyebabkan proses oksidasi berubah menjadi proses reduksi. Keadaan tanah yang demikian menyebabkan kerontokan bunga dan menyebabkan pertumbuhan vegetatif berlebihan sehingga mengurangi pertumbuhan dan perkembangan generatif (buah).

Kekurangan air yang berkepanjangan pada pertanaman tomat dapat mengganggu pertumbuhan tanaman pada stadia awal, mengakibatkan pecah-pecah pada buah apabila kekurangan air terjadi pada stadia pembentukan hasil dan dapat menyebabkan kerontokan bunga apabila kekurangan air terjadi selama periode pembungaan.

3.1.6. Hama dan Penyakit

v  Hama

1. Ulat buah tomat (Heliothis armigera Hubner)
2. Kutu daun apish hijau
3. Lalat putih (kutu kabut, kutu kepul)
4. Kutu daun thrips
5. Lalat buah
6. Tungau bercak dua
7. Tungau merah
8. Nematoda bengkak akar
9. 3.5.2. Penyakit karena Cendawan

v  Penyakit

a.       Penyakit layu fusarium

b.      Bercak daun septoria

c.       Penyakit kapang daun

d.      Penyakit bercak coklat

e.       Penyakit busuk daun

f.       Penyakit busuk buah Rhizoctonia

g.      Busuk buah antraknosa

h.      Penyakit layu (Lendir).

i.        Kerak bakteri, bercak bakteri

3.2 Penyerbukan Silang Tanaman Tomat

Perkawinan silang antara spesies dan dalam spesies memiliki beberapa perbedaan dalam tingkat keragaman genetik nantinya. Jenis perkawinan tersebut dipengaruhi oleh beberapa faktor. Sehingga dalam proses perkawinan dalam tanaman atau sering disebut dengan penyerbukan diperlukan pengetahuan khusus mengenai meorfologi dan sifat-sifat pada bunga. Proses penyerbukan ditandai dengan menempelnya serbuk sari ke kepala putik. Setiap jenis tanaman memiliki cara-cara tersendiri dalam proses tersebut secara alami. Penyerbukan tanaman oleh manusia baik untuk memperoleh varietas baru maupun untuk mendapatkan produk dari tanaman tersebut harus memperhatikan proses penyerbukan tanaman secara alami itu sendiri.         

Faktor-faktor yang mempengaruhi keberhasilan penyilangan penyerbukan sering mengalami kegagalan bila dilakukan pada saat kondisi lingkungan yang tidak mendukung atau dilakukan pada saat serbuk sari atau kepala putik dalam keadaan belum matang oleh karena itu saat penyerbukan yang tepat merupakan faktor penting yang harus diperhatikan agar penyerbukan berhasil dengan baik. Untuk melakukan penyerbukan harus dipilih waktu yang tepat dan tidak boleh terlambat dimana pada saat itu putik maupun serbuk sari dalam keadaan segar, sehat, telah matang, dan cuaca mendukung proses persarian dengan baik. Waktu yang baik untuk penyerbukan adalah jam 05.00 pagi (sebelum bunga mekar, karena jika bunga telah mekar ditakutkan sudah mengalami penyerbukan sendiri pada bunga yang dijadikan induk jantan).

Selain itu hal penting yang harus diperhatikan adalah cara meletakkan serbuk sari dari induk jantan ke atas kepala putik induk betina, dan menjaganya jangan sampai kepala putik tersebut kejatuhan serbuk sari dari tanaman lain yang tidak dikehendaki maupun dari tanaman yang sama. Oleh karena itu, setelah polinasi bunga ditutup/ dibungkus menggunakan plastik agar tidak terserbuku bunga lain dan tidak rusak).

            Tanaman tomat jantan ini berumur 60 hari, antara bedengan 30 cm, lebar bedengan 60 cm dan jarak tanamnya adalah 30x30 cm . Tempat penanaman bunga jantan dan betina yang hendak disilangkan harus berbeda areal tanamnya karena dikuatirkan terjadi penyerbukan sendiri.

            Pengambilan bunga jantan dilakukan pada pukul 05.00  pagi hari untuk mencegah terjadinya pembukaan kuncup bunga sehingga serbuk sari dapat menyebar keseluruh permukaan kepala putik. Pada tanaman toamat jantan dialakuakan pengambilan buah jika tanaman tomat jantan mengalami pembuahan akibat penyerbukan sendiri (alami) yang bertujuan untuk memperpanjang perkembangan generatifnya.

Tanaman tomat jantan mencapai ketinggian 200 cm. Ciri-ciri bunga jantan kelopaknya agak lebar dan kelapa putiknya besar dibandingkan dengan bunga betina.Dan gambar  disampingnya bunga jantan yang sudah dipetik  lalu dikering anginkan.  Bunga tanaman tomat berukuran kecil berdiameter sekitar 2 cm dan berwarna kuning cerah. Kelopak bunga yang berjumlah 5 buah dan berwarna hijau terdapat pada bagian baerah atau pangkal bunga.

Karena cuaca tidak mendukung maka mengeringkan bunga jantan pakai lampu, Dikeringkan kira-kira 24 jam, maka bunga tersebut sudah kering.Bunga yang sudah cukup kering lalu mahkota bunga dibuang semua, tinggal kepala putik.

Hasil dari kering-angin tersebut di masukkan kedalam toples kecil yang ditutup rapat menggunkan tutup toples dan sebelum melakukan pengucokan di cuci dulu dengan alkohol untuk mencegah terjadi nya kontaminasi bakteri serta kain katun berwarna putih ditengah-tengahnya sebagai alat penyaring serbuk sari tersebut dengan kotoran dan mahkota bunga jantan tomat tersebut.

Sebelum memindahkan serbuk sari, tangan dan alat tersebut dicuci  dengan alkohol, lalu dimasukkan ke dalam selang yang tersebut sebagai tempat serbuk sari,dengan tujuan untuk mempermudah dalam menempelkan serbuk sari ke kepala putik sewaktu dilapang.

Adapun alat dan bahan yang digunakan sebagai berikut :

1. Alkohol

2. Gunting

3. pinset

4. kapas

5. selang plastik

6. toples besar dan kecil

7. Lampo 5 wat

8. Hand phone

            Lahan tanaman tomat betina terpisah dengan areal tanaman tomat jantan untuk menghindari terjadinya penyerbukan sendiri. Jarak tanam yang digunakan tanaman betina 35x35 cm, lebar bedengan 60 cm, jarak antara bedengan 30 cm.

Polinasi adalah membuka bunga yang belum mekar atau kuncup dan membuang kelopak bunga dengan pinset sehingga terlihat mahkota bunga yang membungkus bakal buah Serta membiarkannya selama 3 hari.

          Menyilangkan dengan cara:

a. Memilih bunga btina yang sudah dilakukan proses polinasi.

b. Membuka mahkota bunga yang menyelubungi alat jantan dengan pinset, kemudian mengambil bunga jantan.

-Pada waktu bunga masih kuncup, kepala sari lebih rendah dari kepala putik.

     -Bunga hamper mekar, kepala sari sama tinggi dan menempel pada kepala putik.

-Mengoleskan tepung sari tersebut pada kepala putik yang telah dikebiri.

5. Memberi etiket bunga yang telah disilangkan, dengan cara digunting agar kelak persilangan  dapat dikenali dengan  mudah.

6. Melakukan penyilangan ini pada pagi hari sebelum matahari terbit (± pukul 05.00).

3.3 Bioteknologi Pemuliaan Tanaman Tomat

Dengan semakin meningkatnya pendapatan dan kesadaran masyarakat akan arti penting kesehatan, kebutuhan akan produk-produk hortikultura sebagai sumber vitamin meningkat. Hal tersebut mendorong banyak orang untuk melakukan pemanfaatan berbagai metode dalam pemuliaan tanaman. Salah satunya adalah pemanfaatan bioteknologi tanaman seperti rekayasa genetika yang juga dapat memudahkan petani dalam budidaya tanaman. Sebagai contoh, di Asia yaitu di China pada tahun 2006 saja, telah ada sekitar 30 spesies tanaman transgenik, antara lain padi, jagung, kapas, rapeseed, kentang, kedelai, poplar, tomat (delay ripening dan ketahanan virus), petunia (warna bunga), paprika (virus resistance), kapas (ketahanan ham) yang telah dilepas untuk produksi.

Tomat merupakan salah satu produk hortikultura utama. Sperti produk hortikultura pada umumnya, tomat memiliki shelf-life yang pendek. Shelf-life yang pendek ini disebabkan dengan aktifnya beberapa gen seperti pectinase saat tomat mengalami kematangan. Dengan kondisi seperti ini, tomat sulit sekali untuk dipasarkan ke tempat yang jauh terlebih untuk ekspor. Biaya pengemasan sangat mahal seperti menyediakan box yang dilengkapi pendingin.

Tomat buah biasanya dipanen pada tahap matang-hijau jika memilih untuk tujuan ekspor. Menunda pematangan buah tomat ekspor selama ini sangat diperlukan sedangkan pematangan percepatan merupakan proses penting di tujuan akhir atau awal pasokan pasar lokal.

Tomat delay ripening adalah suatu upaya untuk mendapatkan tomat yang baik untuk diekspor karena tomat delay ripening adalah tomat yang sengaja dipanen pada umur yang matang namun warna buah masih hijau sehingga pematangannya ditunda agar pada saat diekspor tomat masih dalam keadaan segar atau tidak terjadi pembusukan.

Dengan penggunaan bahan kimia dalam pengawetan dapat membahayakan bai konsumen ataupun bagi kualitas buah tersebut yang juga dapat berdampak buruk bagi lingkungan karena bahan-bahan kimia yang ada kebanyakan bersifat beracun dn mencemari lingkungan tersebut.

Menurut literatur yang telah didapatkan bioteknologi tanaman tomat Delay ripening dapat diperoleh dengan cara-cara sebagai berikut:

Tomat (Lycopersicon esculenium Mill.) Biji CV. Castle Rock ditaburkan di busa nampan diisi dengan campuran peatmoss : vermiculite (1: l volume) pada 16 Maret dari kedua 1994 dan 1995 musim. Nampan itu kemudian disimpan di bawah rumah kaca tidak dipanaskan kondisi dan semua manajemen pembibitan dianjurkan digunakan untuk memproduksi satu bulan bibit yang sehat tua. Bibit tersebut kemudian dipindahkan ke tempat terbuka lapangan di Shalakan pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Ain Shams, 30 cm di 5m panjang deretan lebar 80cm. Ini dilakukan dalam 3 ulangan masing-masing terdiridari 8 baris. Semua manajemen pertanian dilakukan karena biasanya direkomendasikan untuk produksi tanaman tomat di lapangan terbuka. Pada dewasa-hijau panggung, buah dipanen dini hari dan langsung ditransfer ke Hortikultura Departemen lembaga tersebut di atas. Dalam setiap buah mereplikasi telah disortir, ukuran dinilai (dengan perkiraan diameter 7cm), dicuci dengan air diklorinasi (500ppm NaOCI), maka udara dikeringkan, ditimbang dan terkena tester deformasi untuk merekam segar buah berat awal dan kelembutan, masing-masing. Buah tersebut kemudian didistribusikan antar perlakuan dibawah ini dijelaskan:

Aplikasi Uap Etanol

Mengobati buah tomat dengan uap etanol dilakukan melalui sistem aliran udara
(Atta-Aly dan Brecht, 1995). Sistem aliran udara dibangun untuk ditunjukkan pada sebuah pelat. Sebelum buah diinkubasi, seluruh aliran udara serta buah ambient disimpan di dalam ruangan penyimpanan yang dikendalikan dari 14±22 ° C dan RH82 +3%. Dua puluh buah tomat yang matang-hijau berada dalam 5 liter kaca IAR (buah ambien) dan masing-masing 2 buah ambients dianggap sebagai salah satu yang direplikasi. Aliran udara yang
melewati 500 ml larutan etanol 0,5,10 dan 15% etanol sebelum lewat dan memperkaya ambien buah dengan uap etanol. Setiap konsentrasi
yang digunakan oleh uap etanol  dikompresi dalam 3 ulangan. Air suling itu
digunakan dalam pengenceran etanol dengan konsentrasi yang disebutkan di atas untuk memastikan titik jenuh Kelembaban relatif dalam aliran udara. Hasil dari aliran udara yang dihubungkan ke karet tabung membawanya keluar dari ruang penyimpanan. Disiapkan larutan dari konsentrasi etanol yang berbeda yang diubah dan diperbaharui setiap dua hari melalui seluruh periode yang dipaparkan untuk memastikan konsentrasi etanol tetap. Etanol termasuk
larutan yang  terkena rotary evaporator  yang menunjukkan adanya
etanol dengan konsentrasi hampir tepat di masing-masing larutan etanol setelah
dua hari penggunaan. Setelah 14 hari dari paparan uap etanol yang secara terus menerus, buah-buahan  dipindahkan ke ruang penyimpanan etanol-udara bebas setelah dicelupkan ke dalam H₂O atau
1 OOOppm Ethrel seperti dijelaskan.

            Tomat Flavr Savr merupakan tomat hasil rekayasa genetika yang memilikishelf-life lama dapat diciptakan dengan menyisipkan gen antibeku dari ikan air dinginke dalam gen tomat. Gen antibeku ini diperoleh dari ikan Flounder, yaitu jenis ikan diAntartika yang dapat bertahan hidup dalam kondisi yang sangat dingin.Berikut ini merupakan langkah-langkah transfer gen dalam pembuatan tomatFlavr Savr :

1.      Ikan Flounder mempunyai gen antibeku yang disebut dengan gen antisenescens yang dapat menghambat enzim poligalakturonase (enzim yang mempercepatkerusakan dinding sel tomat). Gen ini dipindahkan dari kromosom di dalam selikan Flounder.

 

2.      DNA antibeku ini kemudian disisipkan pada DNA bakteri E scherichia coli yangdisebut plasmid. DNA hibrid ini, yang merupakan kombinasi dari dua DNAberbeda disebut sebagai DNA rekombinan.3. DNA rekombinan yang mengandung gen antibeku ini kemudian ditanam kembalipada bakteri E scherichia coli 4.

Bakteri tersebut memproduksi kopian dari DNA rekombinan dalam jumlah yangsangat banyak.5.

              Tahap selanjutnya diawali dengan isolasi DNA sel tomat terlebih dahulu yangdilakukan dengan cara menghaluskan batang tomat dalam nitrogen cair untuk melepaskan isi sel. Isi sel tersebut kemudian ditempatkan dalam tabung reaksi, laludisentrifugasi. Selama sentrifugasi, isi sel terpisah ke dalam dua lapisan dimanasalah satunya adalah lapisan DNA. Lapisan ini kemudian dipisahkan dari tabung,kemudian ditambahkan enzim restriksi, yaitu ECO R1 yang berfungsi memotongdi lokasi DNA yang spesifik.5.

 Sel tanaman tomat diinfeksi dengan bakteri tersebut. Setelah itu ditambahkanenzim ligase ke dalam DNA tomat dan plasmid untuk menyambungkan DNA,sehingga dapat lengket. Hasilnya, gen antibeku pada plasmid yang terdapat padabakteri bergabung dengan DNA sel tanaman tomat.6.

Sel tanaman tomat kemudian ditempatkan pada media tumbuh yang berupa cawanpetri yang mengandung media nutrien selektif.

 

7. Bibit tomat mulai ditanam.

8.Tanaman tomat hasil rekayasa genetika mengandung satu kopian gen antibeku dari ikan Flounder pada setiap selnya.

BAB IV

PENUTUP

4.1  Kesimpulan

a)      Persilangan dimulai dengan mengemaskulasi bunga yaitu pengambilan serbuk  sari pada bagian bunga.

b)      Teknik hibridisasi sangat tergantung pada sifat bunga dan tingkat pemasakan sel-sel kelamin.

c)      Keberhasilan hibridisasi disebabkan karena pemilihan tetua yang tepat.

d)     Bunga dapat dibedakan berdasarkan ciri morfologinya

e)      Berdasarkan kelengkapan bagian bunga dapat diklasifikasikan atas dua macam  yaitu bunga lengkap dan bunga tak lengkap.

f)       Dari perbedaan proses morfologi dapat terjadi perbedaan proses penyerbukan.

4.2 Saran

Kami sangat berterima kasih kepada bapak dosen yang terhornat, karena telah memberikan tugas Pemuliaan tanaman ini kepada kami sehingga dapat menimbah ilmu secara mendalam. Kami sebagai mahasiswa cukup berterima kasih yang telah memberikan ilmu mulai dari pertemuan pertama perkuliahan dan sampai ahir kuliah,karena bagi kami ilmunya sangat bermanfaat.

Saran saya untuk kemajuan proses belajar dan mengajar hendaknya bapak dapat berkenan membimbing saya lansung didalam pengamatan dilapang agar dapat membantu saya memecahkan masalah serta menemukan ide-ide baru didalam mengembangkan pertanian secara optimal khususnya dibidang Pemuliaan Tanaman

DAFTAR PUSTAKA

Anonymous. 2012. Bioteknologi tomat. http://blogonmania.blogspot.com/2011/04/bioteknologi.html. Diakses pada tanggal 22 mei 2012.

Anonymous. 2012. Penerapan bioteknologi. http://awangmaharijaya.wordpress.com/2008/02/28/kemajuan-penerapan-bidang-bioteknologi-pada-tanaman/ diakses pada tanggal 22 mei 2012.

Alfin. 2008. Penyerbukan Buatan pada Acung (Amorphophallus decus-silvae Back. & v.A.v.R.). Biodiversitas Vol.9 No. 4, 2008: 292-295.

Balai Penelitian Tanaman Sayuran. 1997. Budidaya Tanaman Tomat.  Balitsa: Malang

Cahyono, Bambang. 1998. Tomat : budidaya dan analisis usaha tani. Kanisius :Yogyakarta

Ferdy. 2008. Kastrasi dan Hibridisasi.  http://missrant.host22.com/   hkm_hrdy_wnbrg.html , diakses pada 19 Oktober 2010.

Feros. 2009. Pengujian Kesetimbangan Hardy Weinberg. http://sony92erz.wordpress.com/2009/11/06/hukum-hardy weinberg/, diakses pada 19 Oktober 2010.

Pracaya. 1998. Bertanam tomat. Kanisius:Yogyakarta

Suryo. 1984. Mengenai Keseimbangan Hibridisasi dan Kastrasi. Jakarta:  PT.Gramedia.

Tanto. 2002. Pemuliaan Tanaman dengan Hibridisasi (Allogam). Jakarta: PT.  Raja Grafindo Persada.