Judul: Potensi Genetik Klon Tanaman Uwi (Dioscorea alata L.) asal Banggai Kepulauan Sebagai Sumber Pangan Dalam Menunjang Ketahanan Pangan Nasional
Abstrak: Salah satu jenis umbi-umbian yang berpotensi sebagai bahan pangan sumber karbohidrat adalah uwi (Dioscorea alata L.), tetapi budidayanya di Indonesia masih terbatas karena masyarakat pada umumnya tidak mengetahui informasi tentang tanaman uwi termasuk kandungan nutrisi seperti zat pati, amilosa, amilopektin dan kadar gula sebagai sumber energi. Waktu panen umbi cukup lama 8–10 bulan, pengadaan bibit yang cukup sulit karena jarang berbunga sehingga pengembangbiakan dilakukan dengan cara vegetatif melalui umbi. Penelitian ini bertujuan mengkaji keragaman sifat-sifat morfologi dan molekuler dengan penanda RAPD; mengkaji keragaman potensi produksi; menganalisis kandungan zat pati, amilosa, amilopektin, dan gula (glukosa); mengetahui Lethal Dosis (LD50) optimum mutagen sinar gamma, dan mendapatkan tanaman mutan yang menguntungkan melalui induksi mutagen sinar gamma. Analisis keragaman morfologi dilakukan menggunakan standar deskripsi IBPGR untuk tanaman uwi. Analisis molekuler dimulai dengan isolasi DNA, amplifikasi PCR menggunakan delapan primer, dan analisis data untuk menghasilkan dendrogram hirarkis dengan metode UPGMA program NTSYSpc. Penetapan kadar pati dan gula dilakukan dengan cara hidrolisis, dan amilosa dilakukan dengan cara iodometri. Analisis potensi produksi dilakukan di dua lokasi Manado dan Bogor masing-masing dua kali musim tanam yaitu Manado (2010/2011 dan 2011/2012), dan Bogor (2011/2012 dan 2012/2013). Induksi mutasi sinar gamma untuk 20 varietasi uwi diiradiasi dengan dosis 0 Gy, 10 Gy, 20 Gy, dan 30 Gy. Hasil penelitian menunjukkan terdapat keragaman yang cukup tinggi baik morfologi maupun molekuler di dalam varietas uwi Banggai Kepulauan. Analisis klaster teridentifikasi empat kelompok, dan karakter warna tunas muda, warna nodus, warna daun muda, warna petiol, dan warna kulit dibawah lapisan luar merupakan penentu utama pengelompokan secara morfologi dan menyumbang 24.3% dari total variasi. Hasil analisis RAPD menunjukkan delapan primer yang digunakan dapat mendeteksi adanya polimorfisme yang cukup tinggi pada spesies uwi asal Banggai Kepulauan. Pengelompokan berdasarkan RAPD diperoleh dua kelompok besar yang membentuk empat sub-kelompok, dan pengelompokan lebih banyak ditentukan oleh warna atau oleh kehadiran pigmen antosianin. Uwi mengandung pati, amilosa, amilopektin dan glukosa yang cukup bervariasi, kandungan pati pada kisaran 53.50%– 99.6% atau rata-rata 76.28%, kandungan amilosa berada pada kisaran 5.59%–11.37% atau rata-rata 7.75%, kandungan amilopektin berada pada kisaran 47.91%–91.03% atau rata-rata 68.71%, dan glukosa berada pada kisaran 0.13%–2.48% atau rata-rata 0.56%. Varietas dan lokasi/musim pengaruhnya sangat signifikan terhadap komponen produksi, jumlah umbi, bobot segar umbi, panjang umbi, dan diameter umbi. Produksi uwi Banggai Kepulauan tertinggi diperoleh varietas Salabangga, Alai, dan Lembet masing-masing 63.01, 61.68, dan 51.35 ton ha-1. Berdasarkan efek interaksi genotipe terhadap lokasi dan musim tanam untuk produksi umbi segar, genotipe direkomendasikan untuk agroekologi lokasi Bogor adalah varietas Alai, Salabangga, Lembet, Danggang, dan Kasiabang, sedangkan untuk agroekologi lokasi Manado adalah varietas Alai, Salabangga, Danggang, Butun, Potil Mela, dan Potil Mbol. Persentasi tanaman yang 50% mati (LD50) akibat perlakuan irradiadi Gamma yaitu 52.7168 yang berarti dosis maksimal yang dipergunakan 30 Gy masih terlalu rendah, Karena dosis 30 Gy, persentase tumbuh sekitar 68.33% (diatas 50%). Paparan irradiasi 20 Gy dan 30 Gy dapat menyebabkan pola pertumbuhan beberapa varietas uwi berubah dari yang sebelumnya memanjat tiang menjadi merambat diatas permukaan tanah. Paparan irradiasi 30 Gy menyebabkan varietas Bunggon bermutasi dari bulat menjadi panjang, dan akibatnya terjadi kenaikkan produksi pada generasi lanjut.
Keyword: Dioscorea alata L, irradiasi gamma, keragaman genetik, RAPD, LD50, potensi produksi