ISSN 2085-2916  e-ISSN 2337-3652 Tersedia daring http://jai.ipb.ac.id J. Agron. Indonesia, Agustus 2019, 47(2):134-140 DOI: https://dx.doi.org/10.24831/jai.v47i2.24356

## Karakter Seleksi Fase Vegetatif untuk Adaptasi Cekaman Genangan Air pada Jagung
Vegetative-Phase Selection Trait for Adaptation to Waterlogging Stress in Maize
Uswah Trywulan Syah 1 , Willy Bayuardi Suwarno 2* , Muhammad Azrai 3
1 Program Studi Pemuliaan dan Bioteknologi Tanaman, Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor
2 Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor (Bogor Agricultural University), Jl. Meranti, Kampus IPB Darmaga, Bogor 16680, Indonesia
3 Balai Penelitian Tanaman Serealia, Litbang Pertanian Jl. Dr. Ratulangi No. 274, Maros 90514, Indonesia
Diterima 30 November 2018/Disetujui 24 April 2019

## ABSTRACT
Maize is an important crop in Indonesia that is utilized for food, feed, and industry. Waterlogging is one of the abiotic stresses  that  challenges  maize  production  in  recent  years  due  to  climate  changes.  Vegetative-phase  screening  methods may benefit plant breeding programs because potential genotypes can be identified at earlier stage with lower cost. This study consisted of two experiments. The first experiment was carried out at the Sawah Baru experimental station of Bogor Agricultural University (IPB), Bogor, from June to September 2017 using an alpha lattice design with three replications and four blocks within each replication. The second experiment conducted in a greenhouse at Cikabayan experimental station of IPB, Bogor, from December 2017 to January 2018 using a randomized complete block design with three replications. Genetic material used were 21 maize genotypes from the Indonesia Cereal Research Institute (ICERI) and IPB, including 19 hybrids and 2 inbred lines. The results showed that the dry root weight under normal conditions had significant positive correlation with grain yield under waterlogging stress, and therefore is potential for early screening. Adaptive genotypes in waterlogging stress selected based on dry root weight are DKLx30, DKLx11, MGoldx37, MGoldx41, and IPB L15-1xMR14. Predicted mean yield across these genotypes was 0.57 ton ha -1 higher than the overall genotype mean in waterlogging stress condition. The selected hybrids may be evaluated further for variety release.
Keywords: abiotic stress, genotype, maize breeding, screening

## ABSTRAK
Jagung merupakan komoditas pertanian yang memiliki peran penting di Indonesia karena dibutuhkan dalam penyediaan pangan, pakan ternak, dan industri. Cekaman genangan air menjadi tantangan bagi produksi jagung pada beberapa tahun terakhir  karena  adanya  perubahan  iklim.  Skrining  fase  vegetatif  merupakan  metode  yang  bermanfaat  dalam  program pemuliaan karena dapat mengidentifikasi genotipe yang potensial pada tahap awal pertumbuhan dengan biaya yang lebih murah. Penelitian ini terdiri atas dua percobaan. Percobaan pertama dilaksanakan di Kebun Percoban Sawah Baru Insititut Pertanian Bogor (IPB), Bogor, dari bulan Juni sampai dengan September 2017, menggunakan rancangan kisi alfa dengan tiga ulangan dan empat blok dalam ulangan. Percobaan kedua dilaksanakan di Rumah Kaca Cikabayan IPB, Bogor dari bulan Desember 2017 sampai dengan Januari 2018 dengan menggunakan rancangan kelompok lengkap teracak dengan tiga ulangan. Bahan genetik yang digunakan adalah 21 genotipe jagung dari Balai Penelitian Tanaman Serealia dan IPB, yang terdiri atas 19 hibrida dan 2 galur murni. Hasil penelitian menunjukkan bahwa berat kering akar dalam kondisi normal berkorelasi positif dan signifikan dengan hasil pipilan kering pada cekaman genangan air, dan berpotensi digunakan untuk skrining awal. Genotipe adaptif pada cekaman genangan air yang dipilih berdasarkan berat kering akar adalah DKLx30, DKLx11, MGoldx37, MGOldx41, dan IPB L15-1 x MR14. Nilai rata-rata kelima genotipe tersebut diprediksi lebih tinggi 0.57 ton ha -1 daripada nilai rata-rata seluruh genotipe pada kondisi cekaman genangan air. Hibrida yang terpilih dapat dievaluasi lebih lanjut untuk pelepasan varietas.
Kata kunci: cekaman abiotik, genotipe, pemuliaan jagung, penapisan

## PENDAHULUAN
Jagung  merupakan  salah  satu  komoditas  pertanian yang memiliki peran penting pada sektor pertanian karena dibutuhkan  dalam  penyediaan  pangan,  pakan  ternak  dan kebutuhan  industri.  Kondisi  pertanaman  jagung  dengan intensitas  curah  hujan  yang  tinggi  dapat  meningkatkan resiko  tergenangnya  pertanaman  jagung,  sehingga  dapat menyebabkan  penurunan  produksi  (Suwarti et  al .,  2013). Salah  satu  faktor  yang  dapat  mendukung  peningkatan produksi  adalah  kesesuaian  musim  tanam.    Musim  hujan dan musim kemarau sulit ditentukan akibat dari pemanasan global.  Curah  hujan  yang  tinggi  dapat  menyebabkan genangan pada lahan pertanaman jagung.
Genangan air merupakan salah satu cekaman abiotik yang harus diperhatikan saat ini karena dapat menyebabkan peningkatan  H 2 O  dan  penurunan  kadar  O 2 pada  bagian tanaman  yang  terendam,  khususnya  pada  akar.  Dampak genangan  air  pada  tanaman  padi  antara  lain  adalah penurunan tinggi tanaman dan produksi (Gusmiatun et al., 2015), dan pada kedelai adalah perubahan rasio pembukaan dan  penutupan  stomata  serta  penghambatan  kinerja  akar (Saputro et  al., 2018).  Bentuk  adaptasi  tanaman  jagung terhadap  genangan  yaitu  akan  membentuk  aerenkima  di akar (Meisrimler et al., 2014). Jagung pada saat genangan mengalami penurunan produksi 30-50% dari kondisi normal (Li et al., 2011).
Varietas  jagung  hibrida  yang  toleran  terhadap genangan  air  di  Indonesia  saat  ini  belum  ada,  sehingga program pemuliaan tanaman untuk merakit varietas tersebut dinilai  penting.  Salah  satu  tahapan  dalam  pemuliaan tanaman adalah melakukan seleksi. Seleksi terdiri atas dua bentuk yakni dilakukan untuk meningkatkan nilai karakter yang diinginkan dan seleksi dalam populasi plasmanutfah untuk memperoleh genotipe yang digunakan untuk merakit varietas  baru  (Syukur et  al ., 2015).  Salah  satu  teknik yang  dapat  digunakan  dalam  menyeleksi  tanaman  jagung terhadap cekaman genangan air yaitu dengan menggunakan metode skrining fase vegetatif. Beberapa aspek yang perlu diperhatikan  dalam  skrining  seperti  durasi  (lama) penggenangan  yang  diberikan,  jenis  tanah, dan  fase pertumbuhan (Yong-zhong et al ., 2010). Kelebihan dari metode skrining fase vegetatif yaitu dapat dilakukan dalam waktu yang singkat dengan biaya yang lebih murah.
Penelitian ini bertujuan untuk: (1) menentukan karakter seleksi  yang  dapat  digunakan  untuk  melakukan  skrining genotipe toleran cekaman genangan pada fase vegetatif, (2) mengidentifikasi genotipe jagung yang adaptif pada kondisi cekaman genangan, dan (3) menduga nilai respon terhadap seleksi tak langsung terhadap hasil pada kondisi cekaman genangan.

## BAHAN DAN METODE
Penelitian ini terdiri atas dua percobaan, yaitu di lahan sawah dan di rumah kaca. Percobaan pertama dilaksanakan di  Kebun  Percoban  Sawah  Baru  Institut  Pertanian  Bogor, Jawa Barat pada bulan Juni sampai dengan September 2017. Percobaan kedua dilaksanakan di Rumah Kaca Cikabayan
Institut Pertanian Bogor, Jawa Barat pada bulan Desember 2017 sampai dengan Januari 2018. Genotipe jagung yang diuji  adalah  21  genotipe  jagung  dari  Balitsereal  dan  IPB, yang terdiri atas 19 hibrida dan 2 galur murni.
Percobaan  pertama  dilakukan  di  lahan  sawah. Lahan  dibagi  menjadi  dua  petak  besar,  masing-masing untuk  perlakuan  normal  (tanpa  cekaman  genangan)  dan bercekaman genangan. Pada tiap petak dilakukan pengujian genotipe dengan rancangan kisi alfa ( alpha-lattice ) dengan tiga ulangan dan empat blok dalam ulangan . Setiap genotipe jagung ditanam pada plot berukuran 2 baris masing-masing sepanjang  4  m  pada  setiap  ulangan,  dengan  jarak  tanam 70 cm antar baris x 20 cm dalam baris.  Pengolahan lahan dilakukan  secara  konvensional.  Metode  pengairan  pada kondisi  normal  dilakukan  sekali  dalam  seminggu.  Pada kondisi cekaman genangan, penggenangan dilakukan ketika tanaman berada pada fase V6-V7 (25 - 35 hari setelah tanam (HST)),  dan  selanjutnya  dilakukan  penyiraman  normal kembali. Karakter utama yang diamati adalah hasil pipilan kering,  yang  selanjutnya  dikorelasikan  dengan  beberapa karakter  yang  diamati  pada  percobaan  kedua  di  rumah kaca. Percobaan  kedua  (metode  skrining)  dilaksanakan  di rumah kaca terdiri atas dua perlakuan yaitu kondisi optimal dan  suboptimal  (genangan)  menggunakan  rancangan kelompok  lengkap  teracak  dengan  tiga  ulangan.  Alat yang  digunakan  adalah  gelas  plastik  berukuran  220  mL, bak  perendaman,  dan  mikroskop.  Metode  skrining  dalam percobaan  ini  adalah  melakukan  seleksi  genotipe  jagung pada  fase  pembibitan  (V2)  atau  7  HST  (Yong-zhong et al., 2010). Media tanam yang digunakan yaitu tanah yang dicampur dengan pupuk kandang dengan perbandingan 1:1. Media  tanam  yang  telah  disiapkan  kemudian  dimasukkan ke dalam gelas plastik berukuran 220 mL. Pada perlakuan genangan,  gelas  plastik  dimasukkan  ke  dalam  bak perendaman,  dan  pemberian  genangan  dilakukan  setinggi ±3  cm  ketika  tanaman  jagung  berumur  7HST-14HST. Pengamatan  dilakukan  terhadap  10  tanaman  contoh  pada seluruh genotipe jagung yang diuji. Karakter yang diamati pada  percobaan  ini  yaitu:  tinggi  tanaman,  panjang  daun, lebar  daun,  diameter  batang,  warna  daun,  bobot  kering akar,  bobot  kering  tunas,  bobor  kering  akar  dan  tunas, panjang  akar  adventif,  dan  aerenkim.  Warna  daun  diukur menggunakan bagan warna daun dengan kisaran skala dari 2 (hijau paling muda) hingga 5 (hijau paling tua).

## Analisis Data
Analisis  data  di  tiap  percobaan  meliputi  analisis ragam gabungan antar lingkungan (normal dan genangan), uji  perbedaan  nilai  tengah  dengan  metode  beda  nyata terkecil (BNT) pada taraf 0.05, serta pendugaan ragam dan nilai  heritabilitas  arti  luas.  Selain  itu  dilakukan  analisis korelasi  antara  karakter-karakter  tanaman  pada  percobaan di  rumah  kaca  dengan  karakter  hasil  di  lapang,  masing- masing pada lingkungan normal dan cekaman. Pada tahap akhir, dilkaukan pemilihan genotipe-genotipe yang adaptif cekaman  genangan.  Analisis  data  menggunakan  SAS, STAR, PBTools, dan PBSTAT (www.pbstat.com).

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Analisis  Ragam  per  Lingkungan  dan  Gabungan  antar Lingkungan
Genotipe  yang  diuji  pada  lingkungan  normal  dan lingkungan cekaman menunjukkan pengaruh nyata hingga sangat nyata pada karakter-karakter yang diamati di masing- masing lingkungan. Analisis gabungan juga menunjukkan pengaruh genotipe yang sangat nyata pada karakter tinggi tanaman, panjang daun, lebar daun, diameter batang, warna daun, bobot kering akar, bobot kering akar dan tunas, dan hasil  pipilan  kering  (Tabel  1).  Pengaruh  nyata  ataupun sangat nyata mengindikasikan adanya perbedaan keragaan antar genotipe yang diuji.
Interaksi genotipe x lingkungan (GxE) pada percobaan ini  tidak  berpengaruh  nyata  hampir  di  seluruh  karakter yang diamati, kecuali pada tinggi tanaman (Tabel 1). Tidak adanya  pengaruh  interaksi  GxE  dan  pengaruh  utama  G menjelaskan bahwa peringkat genotipe pada kondisi normal maupun  bercekaman  tidak  berubah,  dan  mengindikasikan adanya genotipe yang adaptif pada kedua lingkungan.
Nilai koefisien keragaman pada lingkungan cekaman berkisar  5.85%  (panjang  akar  adventif)  hingga  15.94% (hasil),  pada  lingkungan  normal  berkisar  3.16%  (warna daun) hingga 14.02% (hasil), dan gabungan dua lingkungan 4.85% (warna daun) hingga 14.89% (hasil) (Tabel 1).  Nilai koefisien keragaman karakter di rumah kaca tergolong lebih rendah  jika  dibandingkan  dengan  karakter  di  lapang.  Hal ini karena kondisi di rumah kaca lebih terkontrol sehingga pengaruh galat umumnya lebih kecil dibandingkan di lapang.
Koefisien  keragaman  lingkungan  cekaman  yang  tinggi mengindikasikan kondisi lingkungan yang heterogen. Hasil penelitian  Moelyohadi et  al. (2012)  menjelaskan  bahwa nilai koefisien keragaman antar genotipe jagung yang diuji berkisar  3.01%-9.25%.  Suatu  suatu  percobaan  tergolong baik apabila nilai koefisien keragaman di bawah 20%.
Nilai Duga Komponen Ragam dan Heritabilitas dari Analisis per Lingkungan dan Gabungan Antar Lingkungan.
Nilai heritabilitas pada seluruh karakter di lingkungan normal tergolong kategori tinggi. Pada lingkungan cekaman juga menunjukkan heritabilitas seluruh karakter tergolong kategori  tinggi,  selain  pada  karakter  aerenkim  (Tabel 2).  Nilai  heritabilitas  di  sini  menunjukkan  keterulangan ( repeatability )  dari  percobaan,  dimana  nilai  heritabilitas yang besar menunjukkan bahwa keragaman antar genotipe lebih  disebabkan  oleh  pengaruh  genetik  dibandingkan pengaruh  lingkungan.  Nilai  keterulangan  yang  tinggi mengindikasikan  adanya  konsistensi  peringkat  genotipe antar lingkungan. Hasil penelitian Bekele dan Rao (2014) mengemukakan  bahwa  beberapa  karakter  yang  diamati, salah  satunya  karakter  tinggi  tanaman,  menunjukkan nilai  heritabilitas  kategori  tinggi.  Nilai  heritabilitas  dapat digunakan untuk memprediksi respon terhadap seleksi.
Nilai  heritabilitas  tertinggi  terdapat  pada  karakter bobot  kering  akar  di  lingkungan  normal  (91.32%), lingkungan bercekaman (77.04%), dan gabungan antar dua lingkungan (91.55%) (Tabel 2).  Bobot kering akar dinilai sebagai karakter yang potensial untuk menyeleksi genotipe dan  dianggap  memiliki  stabilitas  genetik  yang  tinggi
Karakter Analisis per lingkungan Analisis gabungan Koefisien keragaman (%) G (Cekaman) G (Normal) G GxE LC LN LG Tinggi tanaman 0.00 0.00 0.00 0.00 6.59 7.40 7.23 Panjang daun 0.00 0.00 0.00 0.28 10.47 6.33 8.14 Lebar daun 0.00 0.00 0.00 1.34 6.29 5.80 6.04 Diameter batang 0.01 0.00 0.00 0.98 6.73 4.59 5.58 Warna daun 0.00 0.00 0.00 0.41 6.21 3.16 4.85 Bobot kering akar 0.00 0.00 0.00 0.78 14.05 4.69 8.60 Bobot kering tunas 0.00 0.00 0.00 0.89 13.97 5.55 9.17 Bobot kering akar dan tunas 0.00 0.00 0.00 0.94 12.75 4.87 8.22 Panjang akar adventif a 0.01 - - - 5.85 - - Aerenkima at 0.07 - - - 11.26 - - Hasil 0.00 0.02 0.00 0.73 15.94 14.02 14.89
Tabel 1. Rekapitulasi sidik ragam (nilai P) dan koefisien keragaman dari analisis per lingkungan dan analisis gabungan antar lingkungan
Keterangan: P<0.01 berpengaruh sangat nyata; P<0.05 berpengaruh nyata; G = genotipe; GxE = interaksi genotipe dan lingkungan; LC =  lingkungan  bercekaman;  LN  =  lingkungan  normal;  LG  =  gabungan  antar  lingkungan; a =  hanya  diamati  pada  kondisi lingkungan cekaman; t = data ditransformasi dengan metode log (x+1)
sehingga  dapat  diwariskan  secara  genetik.  Hal  ini  sesuai dengan pendapat Pandey et al . (2017) menyatakan bahwa keberhasilan  program  pemuliaan  bergantung  pada  ragam genetik  yang  ada  pada  tanaman.  Semakin  besar  ragam genetik maka semakin tinggi nilai heritabilitas, dan semakin besar peluang keberhasilan seleksi yang diharapkan. Hasil penelitian Azrai et al. (2016) menjelaskan karakter-karakter yang diamati memiliki heritabilitas dalam kategori sedang hingga  tinggi,  sehingga  seleksi  massa  atau  seleksi  galur murni  dapat  ditempuh  untuk  perbaikan  genetik  karakter tersebut.

## Keragaan Genotipe di Dua Lingkugan
Genotipe  MGoldx21  dan  DKLx11  adalah  genotipe yang  memiliki  rata-rata  panjang  akar  adventif  terpanjang (3.65  cm)  (Tabel  3).  Akar  adventif  berperan  membantu transportasi gas, air, serta serapan hara ketika tergenang. Hal tersebut sesuai dengan hasil penelitian Nguyen et al . (2018) menjelaskan  bahwa  akar  adventif  yang  muncul  di  daerah batang ketika terjadi genangan dapat meningkatkan hormon auksin (IAA) dan giberelin (GA) namun dapat menurukan sitokinin dan asam abisat (ABA). Hal ini merupakan salah satu  bentuk  adaptasi  tanaman  untuk  kelangsungan  hidup tanaman di bawah cekaman genangan.
Genotipe  MGoldx8  adalah  genotipe  yang  memiliki persentase  kerusakan  aerenkima  yang  lebih  sedikit dibandingkan  genotipe  lainnya  (Tabel  3).  Kerusakan aerenkim  paling  rendah  menunjukkan  genotipe  tersebut diduga lebih mampu beradaptasi pada saat genangan. Hasil penelitian  Gribaldi et  al. (2014)  mengemukakan  bahwa genangan  berpengaruh  pada  perubahan  anatomi  akar  dan terbentuknya jaringan aerenkima pada varietas yang diuji.
Etilen  merupakan  hormon  penting  yang  dapat  memicu pembentukan aerenkima yang disebabkan adanya genangan air yang berlebih (banjir). Rajhi et al. (2011) melaporkan hasil  penelitiannya  menemukan  bahwa  pembentukan aerenkima pada akar jagung yang tergenang karena adanya etilen  sebagai  bentuk  adaptasi  dalam  menghadapi  kondisi hipoksia pada akar.
Genotipe-genotipe jagung yang diuji tidak lebih baik daripada varietas pembanding Bima 5 pada karakter tinggi tanaman. Genotipe MGoldx8 dan IPB L15-1xMR14 lebih baik  dari  Bima  5  pada  karakter  hasil.  Genotipe  DKLx11, DKLx30,  dan    IPB  L15-1xMR14  lebih  baik  dari  Bima  5 pada karakter bobot kering akar, bobot kering tunas, serta bobot kering akar dan tunas (Tabel 3).

## Perbandingan antar Kelompok Genotipe
Genotipe yang diuji pada penelitian terdiri atas lima kelompok, dengan jumlah masing-masing genotipe di setiap kelompok  berbeda.  Pengaruh  kelompok  genotipe  sangat nyata  terhadap  seluruh  karakter  yang  diujikan  (Tabel  4). Kelompok hibrida MGold unggul pada karakter lebar daun, kelompok Bima unggul pada karakter tinggi tanaman dan panjang daun, dan kelompok hibrida DKL menunjukkan nilai yang lebih baik pada semua karakter dibandingkan dengan galur  murni.  Secara  umum  hibrida  MGold  menunjukkan nilai yang lebih baik dibandingkan varietas Bima (Tabel 4). Hal ini mengindikasikan bahwa genotipe MGold potensial untuk dijadikan tetua dalam merakit varietas yang adaptif terhadap cekaman genangan air.
Kelompok hibrida menunjukkan nilai yang lebih baik dibandingkan kelompok galur murni (Tabel 4). Hibrida (F1) merupakan  hasil  persilangan  dari  dua  galur  murni  yang
Karakter Analisis per lingkungan Analisis gabungan Normal Cekaman VG VGxL VP h 2 bs (%) VG VP h 2 bs (%) VG VP h 2 bs (%) TT 0.95 1.14 83.67 0.22 0.29 74.29 0.30 0.28 0.51 59.31 PD 7.35 8.45 86.92 3.18 4.86 65.48 5.00 0.27 5.83 85.77 LD 0.01 0.01 76.84 0.01 0.01 76.39 0.01 0.00 0.01 81.40 DB 0.00 0.00 79.99 0.00 0.00 61.33 0.00 0.00 0.00 86.18 WD 0.01 0.01 62.95 0.03 0.04 66.66 0.02 0.00 0.02 78.11 BKA 0.00 0.00 91.32 0.00 0.00 77.04 0.00 0.00 0.00 91.55 BKT 0.00 0.00 83.83 0.00 0.00 70.26 0.00 0.00 0.00 87.50 BKAT 0.00 0.00 88.06 0.00 0.00 76.30 0.00 0.00 0.00 90.49 PAA - - - 0.02 0.03 56.95 - - - - AER - - - 86.03 200.71 42.86 - - - - Y 0.71 1.23 57.72 1.05 1.45 72.41 1.10 0.00 1.53 71.90
Tabel 2. Nilai duga komponen ragam dan heritabilitas dari analisis per lingkungan dan analisis gabungan antar lingkungan
Keterangan: V G = ragam genotipe; V P = ragam fenotipe; V GxL = ragam interaksi genotipe dan lingkungan; h 2 bs = heritabilitas arti luas; nilai heritabilitas <20% kategori rendah; <50% kategori sedang; 50%<h 2 bs <100% kategori tinggi (Stanfield, 1983); TT = tinggi tanaman; PD = panjang daun; LD = lebar daun; DB = diameter batang; WD = warna daun; BKA = bobot kering akar; BKT = bobot kering tunas; BKAT = bobot kering akar dan tunas; PAA= panjang akar adventif; Y = hasil
memiliki  susunan  genetik  yang  berbeda.  Susunan  genetik hibrida  adalah  heterozigot,  sedangkan  pada  galur  murni susunan  genetiknya  homozigot.  Hasil  penelitian Takdir et al. (2010) melaporkan bahwa keunggulan varietas hibrida dipengaruhi oleh karakter galur tetuanya (galur murni), dan untuk  menghasilkan  galur  murni  dapat  diperoleh  dengan
melakukan  penyerbukan  sendiri  sebanyak  5-7  generasi. Zaidi et al. (2009)  melaporkan  hasil  penelitiannya  bahwa perbandingan hasil kelompok hibrida jagung dengan tetuanya (galur murni) pada cekaman genangan air mengindikasikan bahwa  secara  umum  tetua  menunjukkan  hasil  yang  lebih rendah dan lebih peka dibandingkan dengan hibridanya.
Genotipe TT PD LD DB WD BKA BKT BKAT PAA (s) AER (s) Y MGoldx8 8.84 25.35 1.46 0.44 3.33* 0.19 0.40 0.59 3.56 66.67 9.41* MGoldx9 9.05 26.47* 1.57* 0.47 3.23 0.18 0.39 0.57 3.38 45.00 9.06 MGoldX20 8.38 25.10 1.43 0.46 3.18 0.18 0.38 0.56 3.61 63.33 8.15 MGoldx21 8.61 26.95* 1.52* 0.44 3.15 0.17 0.38 0.55 3.65 70.00 8.65 MGoldx30 8.50 23.87 1.56* 0.46 3.35* 0.18 0.37 0.54 3.39 60.00 7.83 MGoldx32 8.76 27.29* 1.64* 0.47 3.18 0.19 0.39 0.57 3.51 48.33 7.53 MGoldx37 9.64 27.34* 1.63* 0.48 3.23 0.19 0.38 0.57 3.6 33.33 7.95 MGoldx41 8.32 22.88 1.49* 0.43 3.38* 0.19 0.40 0.59 3.46 51.67 8.76 MGoldx43 9.39 26.79* 1.57* 0.45 3.07 0.18 0.37 0.55 3.48 51.67 8.28 DKLx11 9.47 25.43 1.49* 0.46 3.38* 0.20* 0.42* 0.62* 3.65 36.67 7.84 DKLx12 8.19 24.97 1.39 0.43 3.08 0.17 0.35 0.52 3.08 25.00 8.39 DKLx20 8.10 22.62 1.30 0.42 3.13 0.16 0.35 0.51 3.23 58.33 8.24 DKLx28 7.74 22.82 1.35 0.43 3.08 0.16 0.35 0.52 3.19 25.00 7.29 DKLx30 8.92 26.79* 1.61* 0.48 3.43* 0.21* 0.44* 0.64* 3.61 48.33 8.36 DKLx37 8.92 26.19* 1.44 0.42 3.12 0.17 0.37 0.53 3.41 33.33 7.61 MGold 8.05 24.84 1.44 0.40 3.02 0.14 0.31 0.45 3.42 45.00 5.48 MR-14 6.60 17.23 1.35 0.40 2.98 0.12 0.27 0.39 3.06 30.00 4.96 BIMA 5 p 8.80 23.44 1.37 0.45 3.14 0.17 0.39 0.56 3.37 61.67 8.6 BIMA 19 9.54 26.80* 1.54* 0.48 3.3 0.18 0.39 0.56 3.49 50.00 7.26 BIMA 20 9.48 27.96* 1.50* 0.46 3.22 0.18 0.38 0.56 3.44 51.67 6.03 IPB L15-1xMR14 8.60 26.01* 1.56* 0.49 3.47* 0.20* 0.45* 0.65* 3.63 55.00 9.53* Rata-rata 8.66 25.10 1.49 0.45 3.21 0.17 0.37 0.55 3.44 48.10 7.87 BNT 0.05 0.86 2.44 0.11 0.30 0.18 0.02 0.04 0.05 0.33 30.61 0.74
Tabel 3. Nilai tengah gabungan dua lingkungan
Keterangan: p = varietas pembanding; * = genotipe berbeda nyata yang lebih baik daripada varietas pembanding berdasarkan uji BNT taraf 0.05; (s) = hanya pada lingkungan cekaman; TT = tinggi tanaman (15HST); PD = panjang daun (15HST); LD = lebar daun (15HST); DB = diameter batang (15HST); WD = warna daun (15HST); BKA = bobot kering akar (18HST); BKT = bobot kering tunas (18HST); BKAT = bobot kering akar dan tunas (18HST); PAA = panjang akar adventif (15HST); AER = aerenkim (HST);  Y = hasil (100HST)
Kelompok n Hasil TT PD LD DB WD BKA BKT BKAT MGold hibrida 9 8.39 8.76 25.52 1.53 0.45 3.24 0.18 0.38 0.56 DKL hibrida 6 8.12 8.61 24.8 1.43 0.44 3.20 0.18 0.37 0.55 Bima 3 7.24 9.19 26.18 1.47 0.46 3.23 0.18 0.39 0.57 Galur murni 2 5.15 7.42 21.26 1.42 0.40 2.99 0.13 0.30 0.42 Nilai P <.0001 <.0001 <.0001 0.004 <.0001 <.0001 <.0001 <.0001 <.0001
Tabel 4. Nilai tengah tiap kelompok genotipe pada sejumlah karakter
Keterangan:  P<0.01 = berpengaruh sangat nyata; n = jumlah genotipe; TT = tinggi tanaman; PD = panjang daun; LD = lebar daun; DB = diameter batang; WD = warna daun; BKA = bobot kering akar; BKT = bobot kering tunas; BKAT = bobot kering akar dan tunas. Genotipe IPB disertakan dalam analisis namun tidak ditampilkan karena n=1
Korelasi  antar  Karakter  dengan  Hasil  pada  Lingkungan Normal
Hasil  yang  tinggi  dapat  diperoleh  dengan memperhatikan berbagai aspek dalam pemenuhan kebutuhan suatu  tanaman.  Karakter-karakter  yang  berkorelasi  sangat nyata dengan hasil pada kondisi normal yaitu bobot kering akar, bobot kering tunas, bobot kering akar dan tunas (Tabel 5). Hasil penelitian Mohammadi et al. (2003) mengemukakan bahwa karakter komponen hasil khususnya bobot 100 biji, jumlah baris dan diameter tongkol jagung memiliki korelasi yang besar terhadap hasil. Korelasi antara komponen hasil dan hasil dapat meningkatkan efisiensi program pemuliaan melalui penggunaan indeks seleksi yang tepat.
Karakter  hasil  di  lingkungan  cekaman  (Ys) menunjukkan  korelasi  yang  sangat  nyata  pada  karakter diameter  batang,  warna  daun,  bobot  kering  akar,  bobot kering tunas, dan bobot kering akar tunas. Bobot kering akar memiliki nilai korelasi tertinggi dan sangat nyata terhadap
hasil  di  lingkungan  normal  (r  =  0.75;  P<0.01)  (Tabel  5). Nilai  korelasi  diperlukan  untuk  mengetahui  hubungan satu karakter dengan karakter lainnya untuk memudahkan kegiatan seleksi. Vashistha et al. (2013) melaporkan bahwa seleksi akan lebih efektif dengan adanya nilai heritabilias yang tinggi, koefisien keragaman yang rendah, dan korelasi yang tinggi antara karakter seleksi dengan hasil.

## Seleksi  Berdasarkan  Bobot  Kering  Akar  pada  Kondisi Normal
Berdasarkan nilai karakter bobot kering akar, dipilih lima  (25%)  genotipe  terbaik,  yaitu:  DKLx30,  DKLx11, MGoldx37, MGoldx41, dan IPB L15-1xMR14. Pemilihan berdasarkan bobot kering akar dinilai dapat merefleksikan hasil di lapang pada kondisi genangan. Rata-rata hasil dari kelima genotipe tersebut diperkirakan lebih tinggi 0.57 ton ha -1 dibandingkan  dengan  rata-rata  seluruh  genotipe  jika percobaan ini diulang pada kondisi yang serupa (Tabel 6).
Karakter TT PD LD DB WD BKA BKT BKAT AER PAA Hasil(Ys) Hasil(Yp) TT 1 0.64** 0.67** 0.69** 0.58** 0.69** 0.61** 0.66** 0.23 0.76** 0.33 0.39 PD 0.87** 1 0.63** 0.50* 0.26 0.46* 0.44* 0.47* 0.22 0.62** 0.18 0.24 LD 0.49* 0.65** 1 0.65** 0.52* 0.55* 0.44* 0.51* 0.07 0.59** 22.00 0.15 DB 0.61** 0.72** 0.74** 1 0.75** 0.81** 0.73** 0.77** 0.43* 0.68** 0.55** 0.43* WD 0.20 0.23 0.37 0.51* 1 0.87** 0.86** 0.88** 0.31 0.65** 0.61** 0.53** BKA 0.60** 0.68** 0.51* 0.79** 0.60** 1 0.92** 0.95** 0.39 0.79** 0.60** 0.54** BKT 0.58** 0.68** 0.61** 0.81** 0.69** 0.91** 1 0.99** 0.30 0.70** 0.69** 0.67** BKAT 0.61** 0.70** 0.59* 0.84** 0.67** 0.96** 0.99** 1 0.32 0.75** 0.68** 0.63** AER - - - - - - - - 1 0.52* 0.39 0.40 TAA - - - - - - - - - 1 0.41 0.35 Hasil(Ys) 0.29 0.37 0.34 0.52* 0.34 0.75** 0.67** 0.71** - 1 0.72** Hasil(Yp) 0.26 0.41 0.17 0.41 0.34 0.62** 0.55** 0.59**    - - 0.72** 1
Tabel 5. Korelasi antar karakter dengan hasil pada lingkungan normal (di bawah diagonal)  dan cekaman (di atas diagonal)
Keterangan: * = berkorelasi nyata; ** = berkorelasi sangat nyata; TT = tinggi tanaman; PD = panjang daun; LD = lebar daun; DB = diameter batang; WD = warna daun; BKA = bobot kering akar; BKT = bobot kering tunas; BKAT = bobot kering akar dan tunas; PAA= panjang akar  adventif; Ys = hasil pada kondisi cekaman; Yp = hasil pada kondisi normal
Genotipe BKA (g) Ys (ton ha -1 ) Yp (ton ha -1 ) DKLx30 0.25 7.71 9.02 DKLx11 0.24 7.12 8.57 MGOLDx37 0.24 6.79 9.10 MGOLDx41 0.24 7.94 9.57 IPB L15-1xMR14 0.24 8.55 10.50 Rata-rata 5 terbaik (a) 0.24 7.62 9.35 Rata-rata seluruhnya (b) 0.22 6.83 8.90 Selisih (s = a - b) 0.02 0.79 0.45 Prediksi nilai genetik dari selisih 0.02 0.57 0.26 ( 𝐺𝐺̂ = s x h 2 )
Tabel 6. Hasil seleksi berdasarkan nilai bobot kering akar pada kondisi normal
Keterangan: BKA= bobot kering akar pada kondisi normal, Ys = hasil pada kondisi cekaman,  Yp = hasil pada kondisi normal
Akar merupakan bagian tanaman yang akan mengalami kerusakan pada tahap vegetatif (V2) saat terjadi genangan. Genangan  dapat  mengakibatkan  penurunan  bobot  kering akar  dibandingkan  pada  kondisi  normal.  Hasil  penelitian Yong-zhong et  al. (2010)  mengemukakan  bahwa  bobot kering akar jagung dapat dijadikan sebagai karakter seleksi pada saat skrining karena keragaannya berbeda signifikan antara kondisi genangan dan normal.

## KESIMPULAN
Penelitian  ini  memberikan  informasi  awal  bahwa karakter  bobot  kering  akar  pada  fase  vegetatif  dapat dijadikan sebagai karakter seleksi untuk memilih genotipe yang adaptif terhadap cekaman genangan air. Skrining fase vegetatif menggunakan karakter bobot kering akar berhasil mengidentifikasi  lima  genotipe  yang  adaptif  terhadap lingkungan  cekaman  genangan,  yaitu  DKLx30,  DKLx11, MGoldx37, MGoldx41, dan IPB L15-1 x MR14.

## DAFTAR PUSTAKA
Azrai,  M.,  R.  Efendi,  Suwarti,  R.H.  Praptana.  2016. Keragaman genetik dan penampilan jagung hibrida silang puncak pada kondisi cekaman kekeringan. J. Penelitian Pertanian Tanaman Pangan 35:199-208.
Bekele,  A.,  T.N.  Rao.  2014.  Estimates  of  heritability, genetic advance and correlation study for yield and it’s  attributes  in  maize  ( Zea  mays L.).  J.  Plant  Sci. 2:1-4.
Gribaldi,  R.A.  Suwignyo,  M.  Hasmeda,  R.  Hayati. 2014.  Pengaruh  pemupukan  terhadap  perubahan morfofisiologi  dua  varietas  padi  pada  kondisi cekaman rendaman. J. Agron. Indonesia 42:17-23.
Gusmiatun, R.A. Suwignyo, A. Wijaya, M. Hasmeda. 2015. Peningkatan  toleransi  rendaman  padi  lokal  rawa lebak dengan introgresi gen sub1 . J. Agron. Indonesia 43:99-104.
Li, X.Y., Z.Y. Liu, T.X. Li. 2011. An impact test study of the ﬂood disasters on summer corn’s characters and yield. J. Acta Meteorol . Sin. 31:79-82.
Meisrimler,  C.N.,  F.  Buck,  S.    Lüthje.  2014.  Alterations in soluble class III peroxidases of maize shoots by flooding stress. J. Proteomes 2:303-322.
Moelyohadi, Y, M.U. Harun, Munandar, R. Hayati, N. Gofar. 2012. Pemanfaatan berbagai jenis pupuk hayati pada budidaya tanaman jagung ( Zea mays L.) efisien hara di lahan kering marginal. J. Lahan Suboptimal 1:31- 39.
Mohammadi,  S.A.,  B.M.  Prasanna,  N.N.  Singh. 2003.  Sequential  path  model  for  determining
interrelationships  among  grain  yield  and  related characters in maize . J. Crop Sci. 43:1690-1697.
Nguyen, T.N., P.A. Tuan, S. Mukherjee. S. Son, B.T. Ayele.
2018. Hormonal regulation in adventitious roots and during their emergence under waterlogged conditions in wheat. J. Exp. Botany. 69:4065-4082.
Pandey, Y., R.P. Vyas, J. Kumar, L. Singh, H.C. Singh, P.C. Yadav,  Vishwanath.  2017.  Heritability,  correlation and  path  coefficient  analysis  for  determining interrelationships  among  grain  yield  and  related characters  in  maize  ( Zea  mays L.).  J.  Pure  Appl. Biosci. 5:595-603.
Rajhi,  I.,  T.  Yamauchi,  H.  Takahashi,  S.  Nishiuchi,  K. Shiono,  R.  Watanabe,  A.  Mliki,  Y.  Nagamura,  N. Tsutsumi,  N.K.  Nishizawa.  2011.  Identification  of genes  expressed  in maize root  cortical  cells  during lysigenous  aerenchyma  formation  using  laser microdissection  and  microarray  analyses.  J.  New Phytol. 190:351-368.
Saputro, T.B., K.T. Purwani, V.S. Fatimah, E.M. Stevia, N. Jadid.  2018.  The  tolerance  improvement  of    local soybean  in  waterlogging  condition  through  the combination  of  irradiation  and  in  vivo  selection.  J. Physics: Conf. Series 1040:1-7.
Suwarti, R. Efendi, M. Azrai, N. Tahir. 2013. Pertumbuhan, hasil dan indeks sensitivitas tanaman jagung terhadap cekaman  genangan  air.  hal.  169-180.  Prosiding Seminar  Nasional  Serealia:  Meningkatkan  Peran Penelitian  Serealia  Menuju  Pertanian  Bioindustri. Maros 18 Juni 2013.
Syukur,  M.,  S.  Sujiprihati,  R.  Yunanti.  2015.  Teknik Pemuliaan Tanaman. Penebar Swadaya. Jakarta. ID.
Takdir, A.M., S. Sunarti S, M.J. Mejaya. 2010. Pembentukan varietas jagung hibrida. J. Balai Penelitian Tanaman Serealia Maros 5:74-93.
Vashistha, A., N.N. Dixit, Dipika, S.K. Sharma, S. Marker. 2013.  Studies  on  heritability  and  genetic  advance estimates in maize genotypes. J. Bioscience Discovery 4:165-168.
Yong-zhong,  L.,  T.  Bin,  Z.  Yong-lian,  M.  Ke-jun,  X.U. Shang-zhong,  Q.I.U.  Fa-zhan.  2010.  Screening methods  for  waterlogging  tolerance  at  maize  ( Zea mays L.) seedling stage. J. Agri. Sci. China 9:362- 369.
Zaidi, P.H., P. Maniselvan, A. Srivastava, Poonam Yadav,
R.P. Singh. 2009. Genetic analysis of water-logging tolerance in tropical maize ( Zea mays L.). J. Maydica. 55:17-26.