pemuliaan ternak

Heritabilitas adalah parameter genetik yang mengukur kemampuan suatu genotipe dalam populasi tanaman untuk mewariskan karakter yang dimiliki atau suatu pendugaan yang mengukur sampai sejauh mana variabilitas penampilan suatu genotype dalam populasi tanaman terutama yang disebabkan oleh peranan faktor genetik (Poelman dan Sleeper, 1995).  Heritabilitas mengacu kepada peranan faktor genetik dan lingkungan terhadap pewarisan suatu karakter tanaman (Allard, 1960).  Heritabilitas merupakan pernyataan kuantitatif dari faktor keturunan dibandingkan dengan faktor lingkungan dalam memberikan penampilan akhir. 

Berdasarkan pernyataan tersebut maka dapat dikatakan heritabilitas merupakan estimasi proporsi keragaman suatu sifat yang disebabkan oleh faktor genetik relatif terhadap faktor lingkungan.  Aplikasi pemuliaan tanaman tidak dapat lepas dari pengaruh lingkungan yang ada, karena tanman dalam pertumbuhannya merupakn fungsi dari genotipe dan lingkungan.  Respon tanaman yang spesifik terhadap lingkungan yang bergam mengakibatkan adanya interaksi antara genotipe dan lingkungan (GXL).  Pengaruh interaksi yang besar secara langsung akan mengurangi kontribusi dari genetik dalam penampilan akhir.

Ragam fenotipik merupakan fungsi penjumlahan dari ragam genetik, ragam lingkungan dan ragam interaksi genotipe x lingkungan.  Ragam genetik merupakan ragam yang disebabkan oleh keragaman genetik. Ragam lingkungan adalah ragam yang ditimbulkan akibat lingkungan yang berbeda.  Ragam interaksi genotipe dan lingkungan adalah ragam yang ada antar genotipe yan sama dalam lingkungan yang berbeda.  Besarnya ragam interaksi dan ragam genetik tersebut sangat menentukan apakah suatu genotipe mempunyai daya adaptasi yang luas atau sempit.  Genotipe yang mempunyai ragam genetik lebih kecil dibandingkan ragam interaksi genotipe dan lingkungan maka genotipe tersebut belum stabil karena penampilannya akhirnya pengaruh lingkungan lebih berkontribusi mempengaruhi penampilannya.

METODE ANALISIS DATA

Data kuantitatif hasil pengamatan pada dua lokasi, yaitu Cikabayan dan Cilibende diuji dengan uji F pada anilisis ragam gabungan dengan menggunakan sofware SAS versi 6.12.  Sedangkan untuk analisis uji lanjut antara genotipe kacang panjang mengunakan uji Duncan pada taraf α 5%.  Data kuantitatif yang diamati pada praktikum ini adalah data bobot dan panjang per 10 buah kacang panjang.  Analisis ragam gabungan untuk 2 lokasi disajikan pada tabel 1.

            Tabel 1.  Analisis Ragam Gabungan di Dua Lokasi Menggunakan Model

                           Acak

Sumber                  Derajat Bebas      Kuadrat Tengah                  Nilai harapan                       F_hitung

Keragaman                    (db)                       (KT)                      E(KT)                               

Lokasi                    (l-1)                                M5                                  σ²  e + g σ²  r/l + gr σ²  l          M5/M4

Ulangan/Lokasi   l(r-1)                               M4                                  σ²  e + g σ²  r/l

Genotipe                (g-1)                                M3                                  σ²  e + r σ²  gl + rl σ²  g            M3/M2

G X L                     (g-1)(l-1)                        M2                                  σ²  e + r σ²  gl                          M2/M1

Galat                      l(g-1)(r-1)                       M1                                  σ²  e

Untuk mengetahui bahwa genotipe dan interaksi genotipe x lingkungan berbeda nyata bisa dilihat dari nilai P > F.  Apabila nilai P > F  bernilai kecil dibandingkan dengan taraf uji maka dikatakan berbeda nyata, dan sebaliknya apabila bernilai besar maka dikatakan tidak berbeda.                        

Pendugaan komponen ragam genetik, ragam interaksi genotipe dengan lingkungan, ragam lingkungan , dan ragam fenotipe berdasarkan tabel 1. menurut Gomez dan Gomez (1984), dilakukan dengan cara sebagai berikut :

Ragam genetik / σ²  g = (M3 - M2)        ; Ragam interaksi G x L / σ²  gl = (M2 - M1)

                                            rl                                                                              r      

Ragam galat / σ²  e = M1                        ; Ragam fenotipe/ σ²  p =  σ²  g + σ²  gl + σ²  e

Heritabilitas arti luas _{plot basis}    =  σ²  g

                                                    σ²  p

Kriteria dugaan heritabilitas (h) menurut stansfield (1983), sebagai berikut :

0  < h² ≤ 20    :  rendah

20 ≤ h²  < 50   :  sedang

50 ≤ h²  < 100 :  tinggi

Untuk menghitung koefisien keragaman genetik (KKG) dihitung dengan rumus:

KKG =   V σ²  g  

                            X_T    

dimana : σ²  g ragam genetik , dan  X_T   : Nilai tengah peubah dati total seluru genotipe

HASIL ANALISIS DATA

UJI LANJUT DUNCAN

Berdasarkan analisis data pengamatan bobot dan panjang kacang panjang pada dua lokasi disajikan pada tabel 2.

            Tabel 2.  Nilai Tengah Bobot dan Panjang Kacang Panjang pada Dua Lokasi

Genotipe                                 Bobot (cm)                              Panjang buah (cm)

PM 777                                   206^a                                         58.46^a

Lorena                                     186^abc                                       56.40^a

Kencana                                  120^d                                         49.06^b

Jombang Merah                       146^bcd                                       48.58^b

Leuwi Kopo                            196^ba                                        48.10^b

Hijau                                       150^bcd                                       46.82^b

Pilar                                         136^cd                                        44.82^bc

Cibeureum                               130^d                                         43.34^bc

Majalengka                              118^d                                         43.30^bc

Putih                                        156^bcd                                       40.24^c

CV (%)                                    23.02                                       9.16

G x L                                       tn                                             tn                    

Keterangan :  Nilai yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda nyata

                       berdasarkan uji Duncan pada taraf α 5%.

                          tn = tidak berbeda nyata      

Berdasarkan analisis data dengan software SAS 6.12 interaksi genotipe x lingkungan untuk bobot dan panjang buah kacang panjang tidak berbeda nyata, tetapi secara antar genotipe berbeda nyata. Beberapa kemungkinan jawaban mengenai kenapa tidak ada interaksi genotipe x lingkungan, kemungkinan pertama adalah jumlah lokasi yang dipakai kurang (hanya dua lokasi) sehingga perlu diperbanyak lokasi percobaan dan dilakukan perbedaan lokasi berdasarkan ketinggian tempat, atau tingkat kesuburan lahan.  Kemungkinan lain adalah perlu dilakukan percobaan pada beberapa musim sehingga data kuantitatif yang teramati akan lebih beragam dan akan mencerminkan perbedaan lingkungan yang menguji ragam genotipe. 

KOMPONEN RAGAM DAN HERITABILITAS

Komponen ragam genetik, ragam interaksi genetik dan lingkungan,  ragam galat, dan nilai pendugaan heritabilitas, dan koefisien keragaman genetik disajikan pada tabel 3.

            Tabel 3.  Nilai Ragam Genetik (σ²  g), Ragam Interaksi (σ²  gl ), Ragam Galat

                          (σ²  e), Ragam Fenotipe (σ²  p),  Nilai pendugaan Heritabilitas (h²)

                          dan Koefisien Keragaman Genetik (KKG).

Komponen                                       Bobot Buah                    Panjang Buah

Ragam Genetik (σ²  g)                           507.85                            23.31

Ragam Interaksi (σ²  gl )                       216.10                              1.94

Ragam Galat (σ²  e)                             1,263.70                            19.26

Ragam Fenotipe (σ²  p)                       1,987.65                            44.50

Heritabilitas (h²)                                        26 %                             52 %

Koefisien Keragaman Genetik (KKG)                   15 %                             10 %

Berdasarkan kriteria stansfield (1983) peubah bobot buah memiliki kriteria sedang (26 %), dan peubah panjang buah kacang panjang memiliki kriteria tinggi (52 %).  Penerapan seleksi langsung untuk memilih genotipe superior atau perbaikan genetik peubah bobot buah melalui proses hibridisasi kurang efektif, sedangkan untuk perbaikan genetik peubah panjang buah akan sangat efektif karena memiliki nilai pendugaan heritabilitas yang tinggi. 

Nilai koefisien keragaman genetik yang bertujuan untuk melihat tingkat keragaman yang ada antar genotipe yang diuji.  Koefisien keragaman genetik (KKG) pada peubah bobot dan panjang buah berkisar 10 % - 15 % ini termasuk rendah, dengan nilai KKG yang rendah menunjukan tingkat keragaman antar genotipe yang rendah pula.