Jurnal Agroteknologi.
Vol.
15 No.
Februari 2025: 67Ae 76 DOI: 10.
24014/ja.
Available online at https://ejournal.
uin-suska.
id/index.
php/agroteknologi/ ISSN 2356-4091 .
ISSN 2087-0620 .
EVALUASI DAYA GABUNG KARAKTER VEGETATIF GALUR JAGUNG MANIS (Zea mays saccharata Stur.
BERDASARKAN GENOTIPE GENOTIPE y ENVIRONMENT
(GGE) BIPLOT
(Evaluation of the Combining Ability of Vegetative Characters of Sweet Corn Lines (Zea mays saccharata Stur.
Based on Genotype Genotype y Environment (GGE) Biplo.
FAKHRI NASHARUL SYIHAB 1.
ADE ISMAIL1.
YUYUN YUWARIAH1.
DEDI RUSWANDI1* Fakultas Pertanian.
Universitas Padjadjaran.
Jalam Raya Bandung-Sumedang km.
21 Jatinangor.
Kabupaten Sumedang 45363 Jawa Barat *E-mail: d.
ruswandi@unpad.
ABSTRACT
Sweet corn is an important commodity to support agriculture in Indonesia.
Low productivity is a problem experienced in domestic sweet corn farming.
This research aims to estimate the general combining ability (GCA) & specific combining ability (SCA) of sweet corn based on GGE biplot.
The research was conducted in Cikajang Village.
Cikajang District.
Garut Regency.
The research was conducted from April to July 2023.
The research used a randomized block design with 40 treatments repeated three times.
The results of the variance analysis showed a significant influence of line, tester, & line x tester interaction on the characteristics of plant height, number of leaves, & stem Based on the GGE Biplot analysis, the GGE biplot pattern "Mean vs Stability" identifies the general combining ability (GCA).
There are seven lines that have good GCA in terms of plant height & number of leaves.
The best SCA based on the GGE biplot pattern AuWhich Won Where/WhatAy indicates that there are two combinations of line y tester crosses for each character of plant height, number of leaves, & stem diameter.
Keywords : Combining Ability.
GGE Biplot.
Sweet Corn.
Vegetative PENDAHULUAN Jagung manis merupakan salah satu komoditas pertanian yang penting dalam menunjang pertanian di Indonesia.
Jagung manis memiliki k&ungan gizi seperti karbohidrat, glukosa, protein, vitamin, mineral, lemak, dan antioksidan yang baik untuk kesehatan (Swapna et al.
Jagung manis dimanfaatkan oleh masyarakat dalam berbagai bentuk olahan pangan seperti dodol, sirup, kripik, bahkan dimanfaatkan secara langsung seperti jagung rebus dan jagung bakar (El Hasanah & Isfianadewi 2.
Jagung manis memiliki umur panen yang lebih singkat dib&ingkan jagung pipil serta harga jual yang relatif tinggi sehingga mampu dimanfaatkan secara ekonomis oleh petani (Patmawati et al.
Organ vegetatif merupakan organ penting yang terdapat pada tanaman.
Pertumbuhan organ vegetatif dit&ai dengan pertambahan volume, ukuran, dan perubahan fisologis pada organ seperti daun, batang, dan akar (Suwignyo et al.
Pertumbuhan organ vegetatif berperan krusial dalam pertumbuhan jagung manis seperti fotosintesis, menyerap unsur hara, dan adaptasi tanaman terhadap lingkungan yang kurang mendukung.
Fotosintesis dilakukan dengan bantuan organ vegetatif daun (Alatas et al.
Selain digunakan dalam proses fotosintesis, organ vegetatif berupa batang dan daun jagung digunakan masyarakat sebagai pakan dan kompos (Lorenza et al.
Permasalahan pertanian jagung manis adalah produkvitas yang dihasilkan masih rendah.
Perlunya pengembangan varietas unggul merupakan cara dalam meningkatkan produktivitas jagung Hibridisasi merupakan salah satu cara dalam mengembangkan varietas unggul (Syukur et al.
Jurnal Agroteknologi | DOI: 10.
24014/ja.
Metode hibridisasi dapat memberikan informasi daya gabung pada karakter yang diujikan (Fellahi et al.
Karakter vegetatif yang diujikan diantaranya tinggi tanaman, jumlah daun, dan diameter batang.
Penelitian Fahrinda et al.
menujnjukan bahwa jumlah daun berkorelasi dengan bobot biji kering jagung.
Daya gabung merupakan kemampuan suatu galur untuk berkombinasi dalam menghasilkan keturunan yang diharapkan.
Analisis daya gabung dapat memberikan informasi mengenai pewarisan dan memungkinkan pemulia menyeleksi galur terbaik yang dapat digunakan sebagai tetua yang memiliki hasil tinggi (Amegbor et al.
Analisis line x tester merupakan salah satu metode yang dapat digunakan untuk mengevaluasi daya gabung.
Analisis line x tester adalah bentuk modifikasi design topcross.
Penggunaan tester yang digunakan dalam analisis line x tester, adalah lebih dari 1 tester.
Analisis line x tester mampu mengestimasi pengaruh daya gabung umum (DGU) dan daya gabung khusus (DGK) suatu galur persilangan (Kamara et al.
Penggunaan GGE biplot dalam mengevaluasi daya gabung dapat memudahkan perkiraan daya dari tester yang digunakan dalam analisis line x tester (Momeni et al.
Penggunaan GGE biplot juga berpotensi untuk menyeleksi hibrida unggul yang dievaluasi pada berbagai kondisi lingkungan (Rusw&i et al.
GGE biplot merupakan analisis multi-lingkungan yang digunakan untuk melihat pengaruh genotipe dan interaksi genotipe dengan lingkungannya (Ahmed et al.
Universitas Padjadjaran (Unpa.
sedang mengembangkan jagung manis yang tetuanya dikembangkan melalui seleksi dan mutasi.
Berdasarkan analisis topcross, galur jagung manis Unpad yang dijadikan tetua memiliki daya gabung yang beragam (Melati et al.
Hibrida silang tunggal yang dimiliki Universitas Padjadjaran memiiliki daya hasil tinggi dan berumur genjah (Rusw&i et al.
Berdasarkan uraian tersebut, jagung manis yang dikembangkan belum diketahui mengenai daya gabung pada organ vegetatifnya.
Maka dari itu, penelitian ini bertujuan untuk mengestimasi daya gabung organ vegetatif jagung manis yang dikembangkan berdasarkan analisis line x tester dengan menggunakan GGE Biplot.
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Penelitian ini dilaksanakan di Desa Cikajang Kecamatan Cikajang Kabupaten Garut.
Desa Cikajang memiliki ketinggian 1346 m di atas permukaan air laut .
Percobaan dilaksanakan dari bulan April sampai bulan Juli 2023.
Bahan dan Alat Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah materi genetik koleksi Laboratorium Pemuliaan Tanaman Universitas Padjadjaran.
Materi genetik tersebut adalah berupa 20 galur jagung manis yang digunakan sebagai line dan 2 galur jagung manis yang digunakan sebagai tester (Tabel ) sehinga menciptakan persilangan line x tester sebanyak 40 persilangan galur.
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah meteran ukur, jangka sorong, dan alat tulis.
Tabel 1.
Materi genetik yang digunakan dalam analisis line y tester
Parental Galur
Line
20040 Ae 1
Line
20042 Ae 3
Line
20136 Ae 2
Line
20136 Ae 1
Line
20136 Ae 3
Line
20136 Ae 5
Line
Line
20072 Ae 2
Line
20072 Ae 4
L10
Line
20072 Ae 3
L11
Line
20137 Ae 9
L12
Line
20137 Ae 6
L13
Jurnal Agroteknologi.
Vol.
15 No.
Februari 2025: 67Ae 76 DOI: 10.
24014/ja.
Available online at https://ejournal.
uin-suska.
id/index.
php/agroteknologi/ ISSN 2356-4091 .
ISSN 2087-0620 .
Line
20151 Ae 6
L14
Line
20031 Ae 2
L15
Line
L16
Line
L17
Line
L18
Line
L19
Line
L20
Line Tester Tester Metode Penelitian Percobaan ini dilakukan dengan menggunakan metode eksperimental dengan menggunakan rancangan acak kelompok (RAK) yang terdiri dari 40 perlakuan dan diulang sebanyak 3 kali, sehingga diperoleh 120 satuan percobaan.
Ukuran petak yang digunakan adalah ukuran 2 x 1 m dengan jarak tanam 75 x 25 cm.
Jumlah sampel yang digunakan persatuan percobaan adalah sebanyak 30% dari total populasi persatuan percobaan.
Parameter pengamatan yang diamati diantaranya tinggi tanaman .
, jumlah daun, dan diameter batang .
Analisis data Analisis Varians Line x Tester Model linier analisis varians line x tester menurut Singh dan Chaudary .
adalah sebagai ycUycnycyco = yuN gycn gyc ycIycnyc yuAycnycyco Keterangan :
Yijk : nilai genotipe persilangan antara Line ke Ae i, tester ke Ae j, dan ulangan ke Ae k, : nilai rata Ae rata semuan persilangan, g ycn : daya gabung umum (DGU) line ke - i, g yc : daya gabung umum (DGU) tester ke - j, ycIycnyc : daya gabung khusus (DGK) antara line ke Ae i dan tester ke Ae j, yuAycnycyco : pengaruh galat percobaan pada line ke Ae i, tester ke Ae j, dan ulangan ke Ae k.
Analisis Daya Gabung Line x Tester Berdasarkan GGE Biplot Analisis daya gabung diperoleh berdasarkan ranking biplot.
Ranking plot terdiri dari komponen average tester coordiation (ATC) yang terdiri pusat rata Ae rata tester, sumbu ATC dan ordinat ATC.
Daya gabung umum (DGU) tertinggi merupakan entri yang terletak paling ujung berdasarkan arah proyek sumbu ATC.
Daya gabung khusus (DGK) terbaik dapat ditentukan berdasarkan letak entri dan tester pada sektor yang sama berdasarkan pada tampilan visual scatter Model linier analisis daya gabung line x tester dengan menggunakan GGE biplot menurut Yan .
adalah sebagai berikut :
ycUycnyc yc = ycn yc ycn yc yuAycnyc Keterangan:
ycUycnyc
yuAycnyc
: nilai genotipe persilangan antara line ke-i dan tester ke-j
: nilai rata-rata persilangan yang melibatkan tester ke-j
: nilai tunggal untuk PC1 dan PC2
: vektor eigen untuk PC1 terkait dengan line ke-i : vektor eigen untuk PC2 yang terkait dengan tester ke-j
: pengaruh galat percobaan pada karakter ke-i dan karakter ke-j
HASIL DAN PEMBAHASAN
Jurnal Agroteknologi | DOI: 10.
24014/ja.
Analisis Ragam Line x Tester Tabel 2 menampilkan hasil analisis ragam (ANOVA) daya gabung line x tester.
Karakter tinggi tanaman menunjukan genotipe, line, tester, dan interaksi line x tester menunjukan hasil yang signifikan .
>0.
Karakter jumlah daun ulangan, genotipe, line, tester, dan interaksi line x tester menunjukan .
>0.
Karakter diameter batang genotipe, line, dan interaksi line x tester menunjukan hasil yang signfikan .
>0.
, sedangkan untuk ulangan dan tester menunjukan hasil yang signifikan juga .
>0.
Tabel 2.
Analisis ragam karakter vegetative dalam pengujian line y tester Sumber Keragaman Ulangan Genotipe Line Tester Line x tester Keterangan : ** Berbeda nyata berdasarkan uji-F pada taraf 0.
* Berbeda nyata berdasarakan ujiAeF pada taraf 0.
derajat bebas.
TT : tinggi tanaman .
JD : jumlah daun.
DB : diameter batang .
Sumber keragaman line, tester, dan line x tester digunakan untuk mempertimbangkan dalam evaluasi nilai daya gabung.
Karakter yang menunjukan hasil yang signifikan pada sumber keragaman dapat dilakukan evaluasi daya gabung (Liu et al.
Hasil yang signifikan pada komponen line x tester, menunjukan adanya pengaruh DGK yang tinggi.
Hal tersebut dipengaruhi oleh gen non Ae aditif dib&ingkan gen aditif (Rusw&i et al.
Analisis Daya Gabung Line y Tester Berdasarkan GGE Biplot Daya Gabung Umum (DGU) Daya gabung umum (DGU) adalah parameter yang penting dalam penentuan tetua yang akan digunakan dalam persilangan.
DGU diperlukan dalam mengevaluasi dan menyeleksi tetua yang akan digunakan dalam proses persilangan.
Pengaruh DGU dapat dimanfaatkan pemulia tanaman untuk mengevaluasi calon tetua (Supriyanta et al.
Hasil evaluasi DGU tersaji pada Gambar 1.
Data pada Gambar 1 menunjukkan biplot GGE pola AuMean vs StabilityAy pada karakter tinggi tanaman (Gambar 1A), jumlah daun (Gambar 2B) dan diameter batang (Gambar 2C).
Pola GGE biplot AuMean vs stabilityAy mengurutkan genotipe berdasarkan berbagai sifat dan mengidentifikasi genotipe yang memiliki DGU yang baik (Yan & Kang 2.
DGU terbaik adalah entri yang terletak di akhir berdasarkan arah proyeksi biplot "Mean vs Stability" (Yan 2.
Hasil penelitian menunjukan pada karakter tinggi tanaman (Gambar 1.
galur terbaik berdasarkan analisis DGU dengan menggunakan GGE biplot ditunjukan oleh L10.
L9.
L16.
L6.
L3.
L8, dan L1.
Pada karakter jumlah daun, terdapat 7 galur terbaik berdasarkan analisis DGU dengan menggunakan GGE biplot secara berututan ditunjukan oleh L2.
L18.
L16.
L1.
L19, dan L14.
Pada karakter diameter batang, galur terbaik berdasarkan analisis DGU dengan menggunakan GGE biplot secara berurutan ditunjukkan oleh L20.
L11.
L6.
L7.
L15.
L4.
L17.
L10.
L19.
L9, dan L13.
Jurnal Agroteknologi.
Vol.
15 No.
Februari 2025: 67Ae 76 DOI: 10.
24014/ja.
Available online at https://ejournal.
uin-suska.
id/index.
php/agroteknologi/ ISSN 2356-4091 .
ISSN 2087-0620 .
Gambar 1.
Analisis daya gabung line y tester menggunakan biplot GGE pola AuMean vs stabilityAy.
ALA menunjukkan line dan ATA menunjukan tester.
AuMean vs stabilityAy biplot menunjukan DGU.
Tinggi tanaman .
Jumlah daun.
Diameter batang .
Galur dengan daya gabung umum terbaik diakibatkan oleh gen aditif yang dominan terhadap suatu karakter (Hallauer & Miranda 2.
Perakitan jagung manis untuk dataran tinggi diharapkan memiliki morfologi tanaman yang tinggi.
Hal tersebut bertujuan untuk memaksimalkan tanaman dalam mendapatkan cahaya matahari sehingga proses fotosintesis lebih optimal (Hutasoit et al.
Begitu juga pada karakter jumlah daun, organ daun sangat berkaitan dengan proses fotosintesis.
Semakin banyak jumlah daun pada tanaman jagung, maka proses pengisian biji jagung akan lebih banyak mendapatkan fotosintat (Alatas et al.
Organ batang merupakan organ penopang Tetua dengan diameter batang besar diharapkan menjadi tetua yang dimanfaatkan dalam perakitan varietas jagung manis yang tahan kerebahan.
Diameter batang yang besar dan memiliki dinding yang tebal akan menguntungkan tanaman sehingga tidak akan mudah rebah (Liu et al.
Daya Gabung Khusus (DGK) Daya gabung khusus (DGK) merupakan komponen penting dalam perakitan varietas hibrida.
DGK digunakan untuk mengestimasi suatu penampilan genotipe kombinasi persilangan tertentu yang didasarkan pada penampilan rataan galur yang terlibat (Setyowidianto et al.
Analisis daya gabung berperan penting dalam mengevaluasi pasangan galur yang disilangkan (Putri et al.
Hasil evaluasi DGK menggunakan GGE biplot dapat dilihat pada Gambar 2.
Jurnal Agroteknologi | DOI: 10.
24014/ja.
Gambar 2.
Analisis daya gabung line y tester menggunakan biplot GGE pola AuWhich Won Where/WhatAy.
ALA menunjukkan line dan ATA menunjukkan tester.
AuWhich Won Where/WhatAy biplot menunjukkan DGK.
Tinggi tanaman .
Jumlah daun.
Diameter batang .
Data pada Gambar 2 menunjukkan pola biplot GGE pola AuWhich Won Where/WhatAy pada karakter tinggi tanaman (Gambar 2A), jumlah daun (Gambar 2B) dan diameter batang (Gambar 2C).
GGE biplot pola AuWhich Won Where/WhatAy memvisualisasikan data berupa interaksi antara entry .
dengan tester.
GGE biplot pola AuWhich Won Where/WhatAy dapat digunakan untuk mengevaluasi persilangan line y tester yang memiliki penampilan terbaik (Yan & Kang 2.
DGK terbaik ditentukan berdasarkan letak line dan tester pada sektor yang sama pada visualisasi scatter plot (Yan Hasil penelitian pada karakter tinggi tanaman (Gambar 2A), terdapat 2 kombinasi persilangan line x tester yang memiliki DGK terbaik berdasarkan tampilan biplot diantaranya L16 y T1 dan L10 y T2.
Pada karakter jumlah daun .
ambar 2B), terdapat 2 kombinasi persilangan line x tester yang memiliki DGK terbaik berdasarkan tampilan biplot diantaranya L2 y T2 dan L18 y T2.
Pada karakter diameter batang (Gambar 2C) diameter batang terdapat 2 kombinasi persilangan line x tester yang memiliki DGK terbaik berdasarkan tampilan biplot diantaranya L20 y T2 dan L11 y T1.
Pasangan galur antara line dengan tester yang memiliki daya gabung yang baik berdasarkan visualisasi biplot ditunjukan dengan galur .
yang terletak pada garis conveks hull dengan tester yang berada pada sektor yang bersebrangan (Yan & Kang 2.
Daya gabung khusus (DGK) merupakan kemampuan relatif kombinasi persilangan yang berkaitan dengan aksi gen non Ae aditif, terutama oleh rasio dominan, epistasis atau efek interaksi genotipe x lingkungan (Rukundo et al.
Penilaian terhadap DGK diperlukan untuk melakukan Jurnal Agroteknologi.
Vol.
15 No.
Februari 2025: 67Ae 76 DOI: 10.
24014/ja.
Available online at https://ejournal.
uin-suska.
id/index.
php/agroteknologi/ ISSN 2356-4091 .
ISSN 2087-0620 .
seleksi pasangan galur yang memiliki kombinasi tinggi (Supriatna et al.
Besaran nilai DGK digunakan untuk menduga aktivitas gen non-aditif .
ominan dan epistasi.
Jika nilai pasangan tertentu lebih baik daripada nilai rata-rata keseluruhan persilangan yang terlibat, dikatakan daya gabung khususnya baik (Poehlman & Sleeper 1.
Informasi mengenai nilai daya gabung khusus sangat diperlukan dalam pengembangan varietas hibrida (Al-Mamun et al.
KESIMPULAN
Penggunaan GGE biplot sangat efisien dalam mengevaluasi DGU dan DGK.
DGU terbaik berdasarkan tampilan GGE biplot terdapat 7 galur terseleksi pada karakter tinggi tanaman dan jumlah daun dan 11 galur terseleksi pada karakter diameter batang.
DGK terbaik berdasarkan tampilan GGE biplot menunjukkan masing - masing 2 kombinasi persilangan line x tester pada karakter tinggi tanaman, jumlah daun, dan diameter batang.
Jurnal Agroteknologi | DOI: 10.
24014/ja.
UCAPAN TERIMAKASIH
Penulis mengucapkan terima kasih dan apresiasi kepada Universitas Padjadjaran yang telah membiayai riset ini melalui hibah Academic Leadership Grant (ALG) tahun anggaran 2023 yang diberikan kepada Prof.
Ir.
Dedi Ruswandi.
Sc.
Ph.
D dan Prof.
Ir.
Dr.
Yuyun Yuwariah.
DAFTAR PUSTAKA