Judul: Evaluasi Mutan Ubi Kayu [Manihot esculenta Crantz.] serta Isolasi Gen AlAMT dan SuSy pada Genotipe Gajah
Abstrak: Ubi kayu [Manihot esculenta Crantz.] merupakan tanaman utama penghasil karbohidrat setelah padi, jagung dan tebu terutama di daerah tropis dan sub-tropis. Pemanfaatan ubi kayu adalah sebagai bahan baku industri, baik pada sektor pangan maupun non pangan, dengan demikian permintaan ubi kayu akan terus meningkat. Indonesia termasuk negara penghasil ubi kayu terbesar ke-4 di dunia setelah Nigeria, Thailand dan Brazil pada tahun 2016, akan tetapi produksi ubi kayu nasional tahun 2016 mengalami penurunan, yang diikuti penurunan luasan lahan pertanaman. Oleh karena itu, diperlukan upaya untuk meningkatkan produksi ubi kayu. Produksi ubi kayu dapat ditingkatkan dengan meningkatkan luas tanam ubi kayu pada lahan marginal. Salah satu lahan marginal yang dapat dimanfaatkan untuk pertanian di Indonesia adalah lahan bertanah masam. Walaupun relatif toleran terhadap cekaman abiotik, produktivitas ubi kayu menurun pada lahan bertanah masam. Oleh karena itu, perakitan varietas ubi kayu yang toleran terhadap lahan bertanah masam sangat diperlukan. Peningkatan keragaman genetik ubi kayu melalui iradiasi sinar gamma telah dilakukan oleh tim peneliti ubi kayu IPB sejak tahun 2011. Target pemuliaan ubi kayu adalah varietas unggul baru ubi kayu berdaya hasil tinggi, toleran terhadap cekaman tanah masam, dan dengan kandungan pati tinggi. Penelitian ini bertujuan mengevaluasi mutan ubi kayu hasil iradiasi sinar gamma pada generasi M1V3 dan M1V4, dilanjutkan dengan isolasi gen terkait cekaman tanah masam (AlAMT ) dan pembentukan pati (SuSy) pada genotipe Gajah. Hasil evaluasi terhadap mutan generasi M1V3 menunjukkan terdapat perubahan karakter kualitatif pada umbi ubi kayu. Hasil analisis Kruskall-Wallis menunjukkan bahwa genotipe mutan generasi M1V3 dapat dibedakan berdasarkan lima karakter kualitatif, yaitu tingkat umbi dari batang, bentuk umbi, warna korteks, tekstur kulit umbi, dan rasa umbi. Beberapa genotipe mutan memiliki potensi produksi yang lebih tinggi dibanding genotipe asal (Gajah) pada karakter bobot umbi, jumlah umbi, dan jumlah umbi ekonomis. Terdapat lima genotipe mutan yang lebih tinggi produktivitasnya dibanding genotipe Gajah dan rataan produktivitas nasional. Hasil analisis fisikokimia pada umbi menunjukkan bahwa beberapa genotipe mutan berpotensi menghasilkan kandungan pati lebih tinggi dibanding genotipe asal, dan memiliki kandungan HCN yang lebih rendah dibanding genotipe asal, sehingga genotipe mutan ini dikembangkan dengan pemanfaatan lebih luas, baik sebagai bahan pangan, pakan, maupun industri. Genotipe mutan pada generasi M1V3 kemudian dilanjutkan pada generasi M1V4, dengan setiap individu tanaman genotipe mutan dari generasi M1V3 menjadi genotipe baru pada generasi M1V4. Sehingga total genotipe pada generasi M1V4 lima kali generasi M1V3, namun karena kondisi pertanaman populasi tanaman generasi M1V3, maka genotipe yang dilanjutkan pada generasi M1V4 hanya 40 mutan. Hasil analisis Kruskal Wallis pada karakter kualitatif mutan generasi M1V4 menunjukkan terdapat 13 karakter yang berbeda antar genotipe dan 21 karakter yang seragam pada seluruh genotipe. Antar genotipe mutan pada generasi M1V4 dapat dibedakan berdasarkan 13 karakter kualitatif yang berbeda tersebut. Informasi karakter kualitatif yang diperoleh kemudian digunakan untuk membuat dendrogram. Pengelompokkan pertama pada dendrogram adalah berdasarkan kemampuan genotipe untuk menghasilkan buah pada saat tanaman berumur sebelas bulan setelah tanam (BST), pengelompokkan selanjutnya berdasarkan kemampuan genotipe menghasilkan bunga pada saat tanaman berumur enam BST. Satu-satunya genotipe yang tidak menghasilkan bunga adalah G6-3-1-3A. Hasil analisis sidik ragam menunjukkan genotipe berpengaruh nyata terhadap karakter jumlah daun, bobot umbi, jumlah umbi, jumlah
Keyword: cekaman abiotik, ‘Gajah’, kandungan pati, M1V3, M1V4, mutasi