Judul: Characterization of Sorghum Germplasm Resistance to Disease
Abstrak: Sorgum (Sorghum bicolor L. Moench) merupakan salah satu sumber karbohidrat alternatif di Indonesia. Tanaman sorgum memiliki keunggulan dalam daya adaptasi yang luas dan tahan cekaman kekeringan. Biji sorgum mengandung gizi yang tinggi dengan kandungan unsur pangan fungsional seperti antioksidan, zat besi dan vitamin B sehingga sorgum baik dijadikan sebagai sumber karbohidrat sehat untuk diversifikasi bahan pangan. Penyakit merupakan kendala dalam budidaya sorgum dan ketahanan terhadap penyakit karat merupakan syarat pelepasan varietas sorgum. Skrining plasma nutfah terhadap penyakit penting diperhatikan untuk pengembangan varietas sorgum yang tahan penyakit. Penelitian ini terdiri atas dua percobaan. Percobaan pertama bertujuan untuk memperoleh informasi mengenai karakter morfologi, agronomi dan tingkat ketahanan terhadap penyakit bercak ter, antraknosa dan karat daun. Percobaan kedua bertujuan untuk memperoleh informasi mengenai gen ketahan terhadap karat daun menggunakan primer spesifik. Percobaan pertama dan kedua menggunakan 48 genotipe koleksi Bank Gen Pertanian Indonesia di Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan Sumber Daya Genetik Pertanian (BB Biogen) Kementerian Pertanian dan tujuh pembanding yang terdiri atas empat varietas nasional dan tiga genotipe hasil pemuliaan IPB. Penelitian dilaksanakan dari Januari hingga Agustus 2021. Percobaan pertama dilaksanakan di Kebun Percobaan Departemen Agronomi dan Hortikultura (AGH) IPB, identifikasi patogen karat daun di Klinik Tanaman Departemen Proteksi Tanaman (PTN) IPB, dan perhitungan stomata di laboratorium Mikroteknik AGH IPB. Percobaan disusun dalam Rancangan Perbesaran (Augmented). Penelitian ini menggunakan Spreader Row (SR) sebagai sumber inokulum alami penyakit karat daun, antraknosa dan bercak ter. Hasil penelitian menunjukkan karakter tinggi tanaman, jumlah daun dan panjang malai berkorelasi positif secara nyata terhadap tingkat keparahan penyakit. Genotipe sorgum rentan terhadap bercak ter dan moderat terhadap antraknosa serta tahan terhadap karat daun. Percobaan kedua dilakukan di Laboratorium Biologi Molekuler BB Biogen. Penelitian diawali dengan penelusuran gen ketahanan karat daun. Kandidat gen yang diidentifikasi adalah gen Rp1D yang berasal dari jagung dan gen Lr34 dari gandum. Primer untuk mengidentifikasi gen Rp1D adalah primer yang studi pustaka. Identifikasi gen Lr34 menggunakan primer yang dirancang menggunakan informasi dari NCBI. Total primer yang digunakan ada tiga yaitu Rp1D, Lr34 like 2 dan Lr34 like 2. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa genotipe sorgum menunjukkan satu pita yang sama (monomorfik) di setiap primer yang digunakan., Sorghum (Sorghum bicolor L. Moench) is one of the alternative sources of carbohydrates found in Indonesia. The sorghum plant has wide adaptability and drought resistance advantages. Sorghum grains contain high nutrients, with antioxidants, iron, and vitamin B that makes sorghum a healthy source of carbohydrates in food diversification. Plant disease is a constraint in sorghum cultivation, and resistance to rust disease is a requirement for the release of sorghum varieties. Therefore, germplasm screening for disease resistance is important for the development of disease resistant varieties of sorghum. This study consisted of two experiments. The first study aimed to obtain information on morphological and agronomic characters and resistance to tar spot, anthracnose. The second study aimed to obtain information on the gene for resistance to leaf rust using specific primers. Both studies used 48 genotypes from the Indonesian Agriculture Gene Bank collection at the Center for Research and Development of Biotechnology and Agricultural Genetic Resources, Ministry of Agriculture (ICABIOGRAD)
Keyword: antraknosa, bercak ter, karat daun, rancangan augmented, spreader row