BAB II
PEMBASAHAN
2.1. Asal usul tanaman jagung
Jagung (Zea mays L.) merupakan salah satu tanaman pangan dunia yang
terpenting, selain gandum dan padi. Sebagai sumber karbohidrat utama di Amerika
Tengah dan Selatan, jagung juga menjadi alternatif sumber pangan di Amerika
Serikat. Penduduk beberapa daerah di Indonesia (misalnya di Madura dan Nusa
Tenggara) juga menggunakan jagung sebagai pangan pokok. Selain sebagai sumber
karbohidrat, jagung juga ditanam sebagai pakan ternak (hijauan maupun
tongkolnya), diambil minyaknya (dari biji), dibuat tepung (dari biji, dikenal
dengan istilah tepung jagung atau maizena), dan bahan baku industri (dari
tepung biji dan tepung tongkolnya). Tongkol jagung kaya akan pentosa, yang
dipakai sebagai bahan baku pembuatan furfural. Jagung yang telah direkayasa
genetika juga sekarang ditanam sebagai penghasil bahan farmasi.
Banyak pendapat dan teori mengenai asal tanaman jagung, tetapi secara
umum para ahli sependapat bahwa jagung berasal dari Amerika Tengah atau Amerika
Selatan. Jagung secara historis terkait erat dengan suku Indian, yang telah
menjadikan jagung sebagai bahan makanan sejak 10.000 tahun yang lalu.
a. Teori
Asal Asia
Tanaman jagung yang ada di wilayah Asia diduga berasal dari Himalaya. Hal
ini ditandai oleh ditemukannya tanaman keturunan jali (jagung jali, Coix spp)
dengan famili Aropogoneae.Kedua spesies ini mempunyai lima pasang kromosom.
Namun teori ini tidak mendapat banyak dukungan.
b.
Teori Asal Andean
Tanaman jagung berasal dari dataran tinggi Andean Peru, Bolivia, dan
kuador. Hal ini dukung oleh hipotesis bahwa jagung berasal dari Amerika elatan
dan jagung Andean mempunyai keragaman genetic yang luas terutama di daratan
tinggi peru. kelemahan teori inia adalah ditemukannya kerabat liar seperti
teosinte di dataran tinggi tersebut. Mangelsdorf seorang ahli biologi evolusi
yang menghususkan perhatian pada tanamn jagung menampik hipotesis ini.
c.
Teori Asal Meksiko
Banyak ilmuwan percaya bahwa jagung berasal dari Meksiko, karena jagung
dan spesies liar jagung teosinte sejak lama ditemukan di daerah tersebut, dan
masih ada di habitat asli hingga sekarang. Ini juga mendukung ditemukannya
fosil tepung sari dan tongkol jagung dalam gua, dan kedua spesies mempunyai
keragaman genetic yang luas. Teosinte dipercaya sebagai nenek moyang tanaman
jagung. Jagung telah dibudidayakan di Amerika Tengah mecsiko bagian selatan
sekitar 8000 – 10.000 tahun yang lalu.dari penggalian di temukan jagung
berukuran kecil, yang diperkirakan usianya mencapai sekitar 7000 tahun. Menurut
pendapat beberapa ahli botani teosinte Zea mays spp.sebagai nenek moyang
tanaman jagung merupakan tumbuhan liar yang berasal dari lembah sungai Balsas.
Lembah di meksiko selatan. Bukti genetic antropologi arkeologi menunjukkan
bahwa daerah asal jagung adalah di Amerika Selatan daerah ini jagung tersebar
dan di tanam di seluruh dunia.
2.2. Botani Tanaman Jagung
2.2.1.
Klasifikasi
Tanaman :
Kingdom : Plantae (Tumbuhan
Divisi : Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)
Kelas : Liliopsida (berkeping satu / monokotil)
Sub Kelas : Commelinidae
Ordo : Poales
Famili : Poaceae (suku rumput-rumputan)
Genus : Zea
Spesies : Zea mays L.
Jagung merupakan tanaman semusim (annual). Satu siklus hidupnya
diselesaikan dalam 80-150 hari. Paruh pertama dari siklus merupakan tahap
pertumbuhan vegetatif dan paruh kedua untuk tahap pertumbuhan generatif. Tinggi
tanaman jagung sangat bervariasi. Meskipun tanaman jagung umumnya berketinggian
antara 1m sampai 3m, ada varietas yang dapat mencapai tinggi 6m. Tinggi tanaman
biasa diukur dari permukaan tanah hingga ruas teratas sebelum bunga jantan.
Meskipun beberapa varietas dapat menghasilkan anakan (seperti padi), pada
umumnya jagung tidak memiliki kemampuan ini.
2.2.2.
Jagung
hibrida di ladang.
Akar jagung tergolong akar serabut yang dapat mencapai kedalaman 8 m
meskipun sebagian besar berada pada kisaran 2 m. Pada tanaman yang sudah cukup
dewasa muncul akar adventif dari buku-buku batang bagian bawah yang membantu
menyangga tegaknya tanaman.
Batang jagung tegak dan mudah terlihat, sebagaimana sorgum dan tebu,
namun tidak seperti padi atau gandum. Terdapat mutan yang batangnya tidak
tumbuh pesat sehingga tanaman berbentuk roset. Batang beruas-ruas. Ruas
terbungkus pelepah daun yang muncul dari buku. Batang jagung cukup kokoh namun
tidak banyak mengandung lignin. Daun
jagung adalah daun sempurna. Bentuknya memanjang. Antara pelepah dan helai daun
terdapat ligula. Tulang daun sejajar dengan ibu tulang daun. Permukaan daun ada
yang licin dan ada yang berambut. Stoma pada daun jagung berbentuk halter, yang
khas dimiliki familia Poaceae. Setiap stoma dikelilingi sel-sel epidermis
berbentuk kipas. Struktur ini berperan penting dalam respon tanaman menanggapi
defisit air pada sel-sel daun.
Jagung memiliki bunga jantan dan bunga betina yang terpisah (diklin)
dalam satu tanaman (monoecious). Tiap kuntum bunga memiliki struktur khas bunga
dari suku Poaceae, yang disebut floret. Pada jagung, dua floret dibatasi oleh
sepasang glumae (tunggal: gluma). Bunga jantan tumbuh di bagian puncak tanaman,
berupa karangan bunga (inflorescence). Serbuk sari berwarna kuning dan beraroma
khas. Bunga betina tersusun dalam tongkol. Tongkol tumbuh dari buku, di antara
batang dan pelepah daun. Pada umumnya, satu tanaman hanya dapat menghasilkan
satu tongkol produktif meskipun memiliki sejumlah bunga betina. Beberapa
varietas unggul dapat menghasilkan lebih dari satu tongkol produktif, dan
disebut sebagai varietas prolifik. Bunga jantan jagung cenderung siap untuk
penyerbukan 2-5 hari lebih dini daripada bunga betinanya (protandri).
2.3. Syarat Tumbuh
Jagung ini kebanyakan ditanam di dataran rendah baik, sawah tadah hujan
maupun sawah irigasi. Sebahagian terdapat juga di daerah pergunungan pada
ketinggian 1000- 1800 m di atas permukaan laut.
2.3.1. Tanah
Tanah yang dikehendaki adalah gembur dan subur, kerana tanaman jagung
memerlukan aerasi dan pengairan yang baik. Jagung dapat tumbuh baik pada
berbagai macam tanah. Tanah lempung berdebu adalah yang paling baik bagi
pertumbuhannya. Tanah-tanah berat masih dapat ditanami jagung dengan pengerjaan
tanah lebih sering selama pertumbuhannya, sehingga aerasi dalam tanah
berlangsung dengan baik. Air tanah
yang berlebihan dibuang melalui saluran pengairan yang dibuat diantara barisan
jagung. Kemasaman tanah (pH) yang terbaik untuk jagung adalah sekittir 5,5 –
7,0. Tanah dengan kemiringan tidak lebih dari 8% masih dapat ditanami jagung
dengan arah barisan tegak lurus terhadap miringnya tanah, dengan maksud untuk
mencegah keganasan erosi yang terjadi pada waktu turun hujan besar,
2.3.2.
Iklim
Faktor-faktor iklim yang terpenting adalah jumlah dan pembagian dari
sinar matahari dan curah hujan, temperatur, kelembaban dan angin. Tempat
penanaman jagung harus mendapatkan sinar matahari cukup dan jangan terlindung
oleh pohon-Pohonan atau bangunan. Bila tidak terdapat penyinaran dari matahari,
hasilnya akan berkurang. Temperatur optimum untuk pertumbuhan jagung adalah
antara 23 – 27 C.
2.4. Program pemuliaan pada tanaman jagung
Pemuliaan tanaman merupakan suatu metode eksploitasi potensi genetik
tanaman untuk mendapatkan kultivar atau varietas unggul baru yang berdaya hasil
dan berkualitas tinggi pada kondisi lingkungan tertentu (Guzhov 1989, Stoskopf
et al. 1993, Shivanna and Sawhney 1997, Mayo 1980). Eksploitasi potensi genetik
tanaman semakin gencar setelah dicetuskannya revolusi hijau. Sejak itu, pemulia
tanaman telah berhasil memperbaiki tanaman untuk sifat kualitatif maupun
kuantitatif yang mempengaruhi penampilan agronomis maupun preferensi konsumen
menggunakan pengamatan fenotipik yang dibantu dengan metode statistik yang
tepat. Beberapa masalah yang sering muncul melalui pendekatan tersebut seperti
yang disarikan oleh Lamadji et al. (1999) di antaranya adalah (i) memerlukan
waktu yang cukup lama; (ii) kesulitan memilih dengan tepat gen-gen yang menjadi
target seleksi untuk diekspresikan pada sifat-sifat morfologi atau agronomi
karena penampilan fenotipe tanaman bukan hanya ditentukan oleh komposisi
genetik, tetapi juga oleh lingkungan tumbuh tanaman; (iii) rendahnya frekuensi
individu yang diinginkan yang berada dalam populasi seleksi yang besar untuk
mendapat hasil yang valid secara statistik; (iv) fenomena pautan gen antara
sifat yang diinginkan dengan sifat tidak diinginkan sulit dipisahkan saat
melakukan persilangan. Dengan semakin berkembangnya ilmu pengetahuan dan
teknologi molekuler pada awal tahun 80an, telah ditemukan teknologi molekuler
berbasis DNA. Markah molekuler merupakan alat yang sangat baik bagi pemulia dan
ahli genetik untuk menganalisis genom tanaman. Sistem ini telah merevolusi
bidang pemetaan genetik, antara lain dapat digunakan untuk menjawab pertanyaan
yang berhubungan dengan keragaman genetik, klasifikasi dan filogeni yang
berhubungan dengan pengelolaan plasma nutfah, dan alat bantu dalam pemuliaan
dan seleksi melalui penandaan gen. Pada akhirnya dapat digunakan sebagai suatu
cara untuk pengklonan gen yang difasilitasi oleh peta markah molekuler. Tulisan
ini membahas beberapa strategi pemanfaatan markah molekuler dalam pemuliaan
jagung.
Markah molekuler adalah suatu penanda pada level DNA yang menawarkan
keleluasaan dalam meningkatkan efisiensi pemuliaan konvensional dengan
melakukan seleksi tidak langsung pada karakter yang diinginkan, yaitu pada
markah yang terkait dengan karakter tersebut. Markah molekuler tidak
dipengaruhi oleh lingkungan dan dapat terdeteksi pada semua fase pertumbuhan
tanaman. Oleh karena markah molekuler dapat mengkarakterisasi ,galur-galur
secara langsung dan tepat pada level DNA sehingga dapat dibentuk kelompok
heterotik dan pola heterotik, yang dapat memandu para pemulia dalam menyeleksi
kandidat tetua hibrida secara cepat, tepat, dan efisien. Selain itu,
markah-markah tersebut dapat bermanfaat dalam mengidentifikasi perbedaan
tanaman secara individu melalui profilprofil unik secara alelik yang
diaplikasikan dalam perlindungan kultivar tanaman. Kemiripan genetik dari dua
genotipe dapat diperkirakan secara tidak,langsung dari data pedigree dan
melalui markah molekuler (isozim, protein dan markah DNA). Markah DNA dapat
digunakan pula sebagai alat bantu seleksi (MAS = Marker-Assisted Selection), di
mana seleksi hanya didasarkan pada sifat genetik tanaman, tanpa intervensi
faktor lingkungan. Dengan demikian, pemuliaan tanaman menjadi lebih tepat,
cepat dan relatif lebih hemat biaya dan waktu.Teknologi markah molekuler
2.5. Faktor Yang Mempengaruhi Keberhasilan Persilangan
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 kacang panjang adalah jam 06.00
(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).I
BAB III
PENUTUP
3.1. Kesimpulan
Jagung (Zea mays L.) merupakan
salah satu tanaman pangan dunia yang terpenting, selain gandum dan padi.
Sebagai sumber karbohidrat utama di Amerika Tengah dan Selatan, jagung juga
menjadi alternatif sumber pangan di Amerika Serikat. Penduduk beberapa daerah
di Indonesia (misalnya di Madura dan Nusa Tenggara) juga menggunakan jagung
sebagai pangan pokok. Selain sebagai sumber karbohidrat, jagung juga ditanam
sebagai pakan ternak (hijauan maupun tongkolnya), diambil minyaknya (dari
biji), dibuat tepung (dari biji, dikenal dengan istilah tepung jagung atau
maizena), dan bahan baku industri (dari tepung biji dan tepung tongkolnya).
Tongkol jagung kaya akan pentosa, yang dipakai sebagai bahan baku pembuatan
furfural. Jagung yang telah direkayasa genetika juga sekarang ditanam sebagai
penghasil bahan farmasi.
Banyak pendapat dan teori
mengenai asal tanaman jagung, tetapi secara umum para ahli sependapat bahwa
jagung berasal dari Amerika Tengah atau Amerika Selatan. Jagung secara historis
terkait erat dengan suku Indian, yang telah menjadikan jagung sebagai bahan
makanan sejak 10.000 tahun yang lalu.
3.2. Saran
DAFTAR PUSTAKA
Dahlan M, Pembentukan benih jagung Hibrida, Risalah
lokakarya produksi benih hibrida, hal 1-13 (Malang: Balai penelitian tanaman
pangan, 1992).
Lamadji, M.J., L. Hakim, dan Rustidja. 1999.
Akselerasi pertanian tangguh melalui pemuliaan nonkonvensional. Prosiding
Simposium V Pemuliaan Tanaman. PERIPI Komda Jawa Timur. p. 28-32.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar