laporan pkl acc bismilah
TRANSCRIPT
LAPORAN PRAKTIK KERJA LAPANGAN
PENGADAAN BENIH KEDELAI BERMUTU DI BANK GEN BALAI
BESAR LITBANG BIOTEKNOLOGI DAN SUMBER DAYA GENETIK
PERTANIAN, BOGOR
Oleh:
Fierdha Wafa Azkia
NIM A1L012172
KEMENTERIAN RISET, TEKNOLOGI DAN PENDIDIKAN TINGGI
UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN
FAKULTAS PERTANIAN
PURWOKERTO
2015
LAPORAN PRAKTIK KERJA LAPANGAN
PENGADAAN BENIH KEDELAI BERMUTU DI BANK GEN BALAI
BESAR LITBANG BIOTEKNOLOGI DAN SUMBER DAYA GENETIK
PERTANIAN, BOGOR
Oleh:
Fierdha Wafa Azkia
NIM A1L012172
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana
Pertanian pada Fakultas Pertanian Universitas Jenderal Soedirman
KEMENTERIAN RISET, TEKNOLOGI DAN PENDIDIKAN TINGGI
UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN
FAKULTAS PERTANIAN
PURWOKERTO
2015
LAPORAN PRAKTIK KERJA LAPANGAN
PENGADAAN BENIH KEDELAI BERMUTU DI BANK GEN BALAI
BESAR LITBANG BIOTEKNOLOGI DAN SUMBER DAYA GENETIK
PERTANIAN, BOGOR
Oleh:
Fierdha Wafa Azkia
NIM A1L012172
Diterima dan disetujui
Tanggal :
Mengetahui:
Pembantu Dekan I, Pembimbing,
Dr. Ir. Heru Adi Djatmiko, M.P. Ir. Tarjoko, M.S.
NIP. 19601108 198601 1 001 NIP. 5819581012 198701 1 001
iv
PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Alah SWT atas limpahan rahmat
dan kasih sayang-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Praktik
Kerja Lapangan dengan judul “Pengadaan Benih Kedelai Bermutu Di Bank
Gen Balai Besar Litbang Bioteknologi Dan Sumber Daya Genetik Pertanian,
Bogor” dengan lancar.
Tersusunnya Laporan Praktik Kerja Lapangan ini tidak terlepas dari bantuan
berbagai pihak. Penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Dr. Ir. Heru Adi Djatmiko, M.P., selaku Pembantu Dekan I Fakultas
Pertanian Universitas Jenderal Soedirman yang telah memberikan izin untuk
pelaksanaan Praktik Kerja Lapangan.
2. Ir. Tarjoko, M.S., selaku pembimbing yang telah memberikan bimbingan,
saran, petunjuk dan motivasi dalam penyusunan Laporan Praktik Kerja
Lapangan.
3. Kepala Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan Sumber
Daya Pertanian yang telah memberikan izin kepada penulis untuk
melaksanakan Praktik Kerja Lapangan.
4. Kepala Kelompok Peneliti Pengelolaan Sumber Daya Genetik yang telah
secara langsung mendampingi dan memberikan ilmu yang bermanfaat dalam
Praktik Kerja Lapangan.
v
5. Keluarga dan semua pihak yang telah mendukung baik moril maupun
materil, sehingga dapat terselesaikannya Laporan Praktik Kerja Lapangan
ini.
Laporan Praktik Kerja Lapangan ini dibuat sebagai hasil pelaksanaan
kegiatan Praktik Kerja Lapangan.
Purwokerto, Juli 2015
Penulis
vi
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL ................................................................................... viii
DAFTAR GAMBAR .............................................................................. ix
I. PENDAHULUAN ........................................................................... 1
A. Latar Belakang ............................................................................. 1
B. Tujuan dan Sasaran ...................................................................... 4
C. Manfaat Praktik Kerja Lapangan .................................................. 5
II. TINJAUAN PUSTAKA .................................................................... 7
A. Klasifikasi dan Morfologi Tanaman Kedelai................................. 7
B. Plasma Nutfah Kedelai ................................................................. 13
C. Syarat Benih Kedelai Bermutu ..................................................... 14
D. Pengujian Mutu Benih .................................................................. 17
III. METODE PRAKTIK KERJA LAPANGAN ..................................... 24
A. Tempat dan Waktu Pelaksanaan Praktik Kerja Lapangan .............. 24
B. Materi Praktik Kerja Lapangan ..................................................... 24
C. Metode Pelaksanaan Praktik Kerja Lapangan ............................... 24
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ......................................................... 30
A. Balai Besar Litbang Bioteknologi dan Sumber Daya Genetik Pertanian
Bogor (BB-Biogen) ...................................................................... 30
1. Sejarah ..................................................................................... 30
2. Visi dan Misi BB-Biogen ......................................................... 31
3. Tugas Pokok dan Fungsi .......................................................... 32
4. Organisasi dan Struktur Lembaga............................................. 33
5. Sumber Daya Manusia ............................................................. 35
6. Fasilitas ................................................................................... 37
B. Pengadaan Benih Kedelai Bermutu ............................................... 41
1. Pengujian Bobot 100 Butir Benih Kedelai ................................ 42
vii
2. Pengujian Daya Kecambah Benih Kedelai ............................... 46
3. Pengujian Kandungan Prolin .................................................... 54
C. Analisis SWOT ............................................................................ 60
1. Strenght (kekuatan) .................................................................. 60
2. Weakness (kelemahan) ............................................................. 62
3. Opportunities (peluang) ........................................................... 63
4. Threats (ancaman) ................................................................... 64
V. KESIMPULAN DAN SARAN ......................................................... 65
A. Kesimpulan .................................................................................. 65
B. Saran ............................................................................................ 65
DAFTAR PUSTAKA .............................................................................. 66
LAMPIRAN ............................................................................................ 67
viii
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1. Produksi kedelai Indonesia pada tahun 2010-2013 .......................... 2
2. Uraian stadia vegetatif dan generatif tanaman kedelai ..................... 12
3. Syarat kuantitatif mutu kedelai ........................................................ 16
4. Hasil pengujian 100 butir benih kedelai persilangan Tambora dengan
B.3293 ............................................................................................ 45
5. Hasil Pengujian daya kecambah kedelai .......................................... 52
6. Rata-rata hasil pengamatan tiap galur/ varietas .............................. 52
7. Nilai absorbansi kandungan prolin dengan spektrofotometer pada
gelombang 520nm .......................................................................... 57
ix
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1. Papan lembaga Balai Besar Litbang Bioteknologi dan Sumber Daya Genetik
Pertanian (BB-Biogen) .................................................................... 31
2. Struktur organisasi BB-Biogen........................................................ 36
3. Bank Plasma Nutfah ....................................................................... 38
4. Screen House Uji Terbatas .............................................................. 39
5. Pengujian bobot 100 butir benih kedelai F6 hasil persilangan Varietas
Tambora dengan B3293 .................................................................. 44
6. Pengujian daya kecambah benih kedelai hasil panen 2014 .............. 51
7. Pengambilan data uji daya kecambah kedelai hasil panen tahun
2014 ............................................................................................... 52
8. Sampel daun kedelai ....................................................................... 55
9. Pengujian kandungan prolin ............................................................ 59
1
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Kedelai (Glycine max L.) merupakan salah satu komoditas pertanian yang
berperan penting dalam penyediaan bahan pangan dan pakan, terutama sebagai
sumber protein nabati. Proteinnya sekitar 40%, cukup tinggi jika dibandingkan
dengan kacang tanah, beras dan jagung. Protein dari kedelai dapat dimanfaatkan
untuk menggantikan protein hewani di negara-negara yang konsumsi protein
hewaninya masih rendah (Suprapto, 2001). Penggunaan kedelai sebagai bahan
makanan di Indonesia umumnya berupa produk seperti: kedelai rebus, kedelai goreng,
kecambah, tempe, tahu, tauco, dan kecap. Selain itu, industri peternakan, terutama
unggas telah mendorong berkembangnya industri pakan ternak yang
menggunakan bungkil kedelai sebagai komposisi pakan unggas (Tangendjaja
dkk., 2003). Keanekaragaman manfaat kedelai tersebut mendorong tingginya
permintaan kedelai di dalam negeri.
Permintaan kedelai yang tinggi di Indonesia belum diimbangi dengan
produksi kedelai yang cenderung berkembang lambat. Produksi kedelai di
Indonesia pada tahun 2010-2013 terus mengalami penurunan, sedangkan
kebutuhan kedelai meningkat mencapai 2,3-2,5 juta ton per tahun (Tabel 1). Hal
ini menyebabkan produksi kedelai di Indonesia belum mampu mencukupi
kebutuhan konsumsi kedelai nasional. Hasil produksi kedelai dalam negeri baru
memenuhi 20-30% dari kebutuhan nasional, sedangkan 70-80% kebutuhan
kedelai dipenuhi dari impor.
2
Tabel 1. Produksi dan konsumsi kedelai Indonesia pada tahun 2010-2013
Sumber: *Badan Pusat Statistik (2014)
** Direktorat Jenderal Tanaman Pangan (2014)
Secara garis besar terdapat dua kendala utama dalam pencapaian
swasembada kedelai di Indonesia yaitu kendala teknis dan non teknis. Kendala
non teknis lebih banyak kepada penerimaan dan sikap petani terhadap tanaman
kedelai. Kendala teknis disebabkan oleh masih rendahnya tingkat penggunaan
teknologi budidaya kedelai seperti penggunaan benih yang tidak berkualitas dan
tidak unggul.
Upaya peningkatan produksi kedelai di Indonesia dapat dilakukan secara
ekstensifikasi dan intensifikasi. Ekstensifikasi merupakan upaya peningkatan
produksi hasil pertanian dengan cara perluasan areal tanam ke lahan-lahan
marginal seperti lahan lebak, lahan gambut dan lahan salin. Intensifikasi
merupakan upaya peningkatan produksi hasil pertanian dengan penggunaan
teknologi budidaya, penggunaan varietas unggul dan penanganan pasca panen
yang tepat. Salah satu upaya yang dapat dilakukan untuk mendukung program
intensifikasi yaitu dengan pengadaan benih kedelai bermutu. Upaya ini berpotensi
memberikan hasil tanaman yang tinggi, responsif terhadap perbaikan kondisi
lingkungan, serta memiliki sifat-sifat unggul lainnya.
Pengadaan benih bermutu sangat dipengaruhi oleh plasma nutfah. Plasma
nutfah merupakan sumber genetik yang memiliki nilai guna, baik secara nyata
Tahun Produksi (ton)* Konsumsi (ton)**
2010 907.031 2.365.228
2011 851.286 2.393.235
2012 843.153 2.444.807
2013 779.992 2.472.235
3
maupun yang masih berupa potensi. Adanya keanekaragaman plasma nutfah yang
tinggi mengakibatkan upaya mencari dan memanfaatkan sumber-sumber gen
penting yang ada untuk program pemuliaan tanaman semakin terbuka lebar. Oleh
karena itu, tingginya keanekaragaman plasma nutfah memiliki aspek yang sangat
penting untuk dipertahankan (Kusumo et al., 2002).
B alai Besar Litbang Bioteknologi dan Sumber Daya Genetik Pertanian (BB
Biogen) merupakan salah satu balai litbang pertanian yang memiliki empat
kelompok peneliti (Kelti) yaitu: Pengelolaan Sumber Daya Genetik (PSDG),
Biologi Molekuler (BM), Biologi Sel dan Jaringan (BSJ) dan Biokimia.
Kelompok peneliti PSDG mempriotaskan penelitian pengadaan benih bermutu
beberapa komoditas pangan, salah satunya adalah kedelai. Kelompok peneliti
PSDG ini memiliki bank gen dengan koleksi 993 aksesi kedelai yang 771
diantaranya telah didokumentasikan dalam pangkalan data disertai keragaman
karakter morfologinya berdasarkan 28 deskriptor (Kusumo et al., 2002).
Jumlah koleksi ini diprediksi akan semakin meningkat seiring dengan
dilakukannya eksplorasi maupun introduksi secara rutin. Deskripsi yang lebih
akurat dan lengkap serta pengetahuan mendalam tentang pola keragaman genetik
kedelai berguna untuk seleksi tetua sebagai bahan material genetik dalam program
perbaikan varietas dalam rangka pembentukan varietas kedelai komersial
(Thompson et al., 1998).
4
B. Tujuan Dan Sasaran Praktik Kerja Lapangan
1. Tujuan Praktik Kerja Lapangan
Tujuan dilaksanakannya Praktik Kerja Lapangan adalah mempelajari:
a. Aspek manajerial di Balai Besar Litbang Bioteknologi dan Sumber Daya
Genetik Pertanian.
b. Aspek sosialisasi yaitu mempelajari proses pengadaan benih kedelai
bermutu mulai dari pengamatan di lapang, pengujian mutu benih serta
penyimpan benih di Balai Besar Litbang Bioteknologi dan Sumber Daya
Genetik Pertanian.
c. Aspek pengembangan ilmu yaitu mengkaji permasalahan teknis dan
manajerial yang dihadapi oleh Balai Besar Litbang Bioteknologi dan
Sumber Daya Genetik dan memberikan masukan dan solusi, khususnya
permasalahan mengenai pengadaan benih kedelai bermutu serta upaya
pemecahan masalah tersebut.
2. Sasaran Praktik Kerja Lapangan
Sasaran dari Praktik Kerja Lapangan adalah mempelajari:
a. Aspek manajerial berupa visi dan misi, organisasi dan pengelolaan
lembaga, serta upaya pencapaian visi dan misi tersebut di bagian Tata
Usaha, Sub bagian Kepegawaian, Sub bagian Rumah Tangga dan
Keuangan di Balai Besar Bioteknologi dan Sumber Daya Genetik
Pertanian.
b. Aspek sosialisasi berupa pengamatan calon benih di lahan, penanganan
benih pascapanen, pengujian mutu benih yang meliputi pengujian
5
kemurnian benih, pengujian kadar air benih, pengujian daya kecambah,
pengujian biokhemis untuk uji viabilitas, pengujian berat 100 butir benih,
pengujian verifikasi benih, seleksi dengan pengujian prolin dan pengujian
kesehatan benih serta proses rejuvinasi di Bank Gen Balai Besar Litbang
Bioteknologi dan Sumber Daya Genetik Pertanian.
c. Aspek pengembangan ilmu yaitu mengkaji permasalahan teknis dan
manajerial yang dihadapi oleh Balai Besar Litbang Bioteknologi dan
Sumber Daya Genetik Pertanian, khususnya permasalahan terkait
pengadaan benih kedelai bermutu yang dihadapi oleh Kelompok Peneliti
Pengelolaan Sumber Daya Genetik dan memberikan masukan dan solusi
dari permasalahan tersebut sebagai solusinya.
C. Manfaat Praktik Kerja Lapangan
1. Bagi mahasiswa, Praktik Kerja Lapangan ini bermanfaat untuk menambah
pengalaman dan wawasan tentang cara pengelolaan suatu organisasi, latihan
kerja untuk menambah pengetahuan hard skill dan soft skill, membangun
sikap, perilaku dan mental positif, memperoleh pengetahuan mengenai
pengadaan benih kedelai bermutu dan memperoleh ide atau topik untuk
penelitian skripsi.
2. Bagi institusi Balai Besar Litbang Bioteknologi dan Sumber Daya Genetik
Pertanian, manfaat dari Praktik Kerja Lapangan ini adalah kehadiran
mahasiswa dapat membantu dalam melengkapi data dan informasi terkait
6
pengadaan benih kedelai bermutu, mengetahui informasi tentang
permasalahan aplikasi yang ada di lapangan dan upaya pemecahannya.
3. Bagi Fakultas Pertanian Universitas Jenderal Soedirman, Praktik kerja
lapangan ini dapat bermanfaat untuk pengkayaan kurikulum dan
pengembangan ilmu serta langkah awal untuk melaksanakan kerjasama
sehingga dapat mendukung Tri Dharma Perguruan Tinggi.
7
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Taksonomi dan Morfologi Kedelai
Kedelai merupakan tanaman asli Daratan Cina dan telah dibudidayakan oleh
manusia sejak 2500 SM. Sejalan dengan berkembangnya perdagangan antar
negara yang terjadi pada awal abad ke-19 menyebabkan tanaman kedelai juga ikut
tersebar ke berbagai negara tujuan perdagangan seperti Jepang, Korea, Indonesia,
India, Australia dan Amerika. Kedelai mulai dikenal di Indonesia sejak abad ke-
16. Awal mula penyebaran dan pembudidayaan kedelai yaitu di Pulau Jawa
kemudian berkembang ke Bali, Nusa Tenggara dan pulau-pulau lainnya (Irwan,
2006). Klasifikasi tanaman kedelai menurut Tjitrosoepomo (2000) adalah Divisio:
Spermatophyta; Classis: Dicotyledoneae; Ordo: Rosales; Familia: Papilionaceae;
Genus: Glycine; dan Species: Glycine max.
Morfologi tanaman kedelai merupakan tanaman semusim yang tumbuh
tegak berkisar antara 10 sampai 200 cm, dapat bercabang sedikit atau banyak
tergantung kultivar dan lingkungan tumbuhnya (Hidajat, 1985). Tanaman kedelai
adalah tanaman cash crop yang dibudidayakan di lahan sawah (± 60%) dan di
lahan kering (± 40%) (Marwoto, 2005).
Daun pertama yang keluar dari buku di sebelah atas kotiledon, beberapa
daun tunggal terbentuk sederhana dan letaknya berseberangan (Hidajat, 1985).
Daun yang terbentuk kemudian beranak daun tiga, berselang-seling, licin atau
berbulu. Anak daun berbentuk bundar telur dan lanset (Shanmugasundaram dan
Sumarno, 1993).
8
Bentuk daun kedelai ada dua macam yaitu bulat (oval) dan lancip
(lanceolat). Kedua bentuk daun tersebut dipengaruhi oleh faktor genetik. Sebagian
besar bentuk daun kedelai yang ada di Indonesia adalah berbentuk lonjong dan
khususnya varietas Agropuro berdaun lancip. Jumlah stomata pada daun berkisar
antara 190-320 buah/m2 (Irwan, 2006).
Batang tanaman kedelai berasal dari poros embrio yang terdapat pada biji
masak. Hipokotil merupakan bagian terpenting pada poros embrio yang terletak di
bawah keping biji. Bagian atas keping biji merupakan epikotil yang terdiri dari
dua daun sederhana yaitu primordia daun bertiga pertama dan ujung batang (Adie
dan Krisnawati, 2007).
Batang dan daun ditumbuhi bulu berwarna abu-abu atau coklat, tetapi ada
juga varietas kedelai tidak berbulu. Pertumbuhan batang dapat dibedakan atas tiga
tipe, yaitu determinat, semideterminat dan interdeterminat. Jumlah buku dan ruas
yang terbentuk pada batang utama tergantung dari reaksi genotip terhadap panjang
hari dan tipe tumbuh (Hidajat,1985). Pembentukan buku pada tanaman selesai
pada umur 35 HST, yaitu setelah daun trifoliat kelima sudah berkembang dengan
jumlah buku pada batang kira-kira 19 buah (Lersten dan Carlson, 1987).
Sistem perakaran pada kedelai terdiri dari akar tunggang yang terbentuk dari
calon akar, sejumlah akar sekunder yang tersusun dalam empat barisan sepanjang
akar tunggang, cabang akar sekunder dan cabang akar adventif yang tumbuh dari
bagian bawah hipokotil. Kedelai memiliki bintil-bintil akar yang berisi bakteri
Rhizobium japonicum. Bakteri tersebut memiliki kemampuan menambat nitrogen
dari atmosfer. Nitrogen dalam bentuk gas direduksi menjadi nitrogen yang
9
tersedia untuk tanaman inang, sedangkan tanaman inang memasok fotosintat pada
rhizobia sebagai sumber energi (Soedarjo, 2007).
Bintil akar dapat terbentuk pada tanaman kedelai muda setelah ada akar
rambut pada akar utama atau akar cabang. Bintil akar terbentuk Rhizobium
javonicum (Hidajat, 1985). Adanya bintil akar sebagai organ simbiosis
memungkinkan kedelai untuk memfiksasi nitrogen dari udara. Akar kedelai
termasuk akar tunggang. Akar tunggangnya bercabang-cabang mencapai 2 m,
akar-akar sampingnya menyebar mendatar sejauh 2,5 m pada kedalaman 10-15cm
(Shanmugansundaram dan Sumarno, 1993).
Tanaman kedelai memasuki fase reproduktif saat tunas aksilar berkembang
menjadi kelompok bunga dengan jumlah 2-35 kuntum bunga untuk tiap
kelompok. Bunga pertama muncul pada buku kelima atau keenam ketika buku
kotiledon, daun primer dan daun bertiga dalam fase vegetatif. Bunga muncul ke
arah ujung batang utama dan ujung cabang (Adie dan Krisnawati, 2007).
Kedelai memiliki jenis bunga sempurna dengan penyerbukan bersifat
menyerbuk sendiri (Sumarno dan Hartono, 1983). Bunga kedelai terbentuk secara
berkelompok pada ketiak daun, beragam tergantung kultivar dan lingkungan,
berwarna putih atau ungu. Masa berbunga kedelai cukup panjang, berkisar antara
3-5 minggu untuk kultivar daerah iklim dingin, sedangkan untuk daerah tropik
lebih singkat (Hidajat, 1985). Kedelai berbunga pada umur 30-50 hari setelah
tanam (HST), dengan 60% bunga akan rontok sebelum membentuk polong
(Rukmana dan Yuniarsih, 1996).
10
Pembentukan polong membutuhkan waktu sekitar 21 hari. Polong terbentuk
10-14 hari setelah bunga pertama muncul. Tiap polong berisi 2-4 biji, ukuran dan
berat biji tergantung varietas (Hidajat,1985). Warna polong beragam antara
kuning hingga kuning kelabu, coklat dan hitam. Pemanenan dapat dilakukan kira-
kira satu minggu setelah tanaman matang jika 90 % telah masak (Sumarno dan
Hartono, 1983).
Jumlah polong sangat bervariasi dalam satu polong berbiji 1-5 biji per
polong atau 2-3 biji per polong. Polong berlekuk lurus dan polong masak
berwarna kuning muda sampai kuning kelabu, cokelat atau hitam. Warna polong
tergantung pada keberadaan pigmen karoten dan xantofil, warna trikoma dan
pigmen antosianin (Adie dan Krisnawati, 2007).
Biji kedelai mempunyai bentuk yang berbeda tergantung kultivar, dapat
berbentuk bulat, agak gepeng, atau bulat telur, namun sebagian besar kultivar
bentuk bijinya bulat telur. Kulit biji dapat berwarna kuning, hijau, coklat, hitam
atau campuran dari warna yang disebabkan oleh pigmen antosianin dalam sel,
klorofil dalam plastida dan berbagai kombinasi dari uraian pigmen-pigmen dalam
lapisan palisade dari epidermis. Biji kedelai berkecambah secara optimal pada
suhu tanah 27-30oC (Hidajat, 1985).
Jumlah biji di dalam setiap polong berjumlah dua hingga tiga biji. Biji
kedelai dikelompokkan menjadi kelompok biji dengan ukuran besar (bobot lebih
besar dari 13 gram per 100 biji), sedang (10-13 gram per 100 biji) dan kecil (7-9
gram per 100 biji). Biji merupakan komponen morfologi kedelai yang bernilai
ekonomis. Biji kedelai sebagian besar tersusun oleh kotiledon dan dilapisi oleh
11
kulit biji yang disebut testa. Bentuk biji bervariasi tergantung pada varietas
tanaman yaitu bulat, gepeng dan bulat telur (Irwan, 2006).
Kedelai merupakan tanaman menyerbuk sendiri yang bersifat kleistogami.
Periode perkembangan vegetatif bervariasi tergantung pada varietas dan keadaan
lingkungan termasuk panjang hari dan suhu. Kedelai diklasifikasikan sebagai
tanaman hari pendek karena hari yang pendek akan menginisiasi pembungaan
(Adie dan Krisnawati, 2007). Kedelai termasuk tanaman hari pendek yaitu
tanaman cepat berbunga apabila panjang hari 12 jam atau kurang dan tanaman
tidak mampu berbunga apabila panjang hari melebihi 16 jam (Sumarno, 2007).
Stadium pertumbuhan kedelai memiliki dua periode tumbuh, yaitu stadium
vegetatif dan generatif. Periode vegetatif dihitung sejak tanaman muncul dari
dalam tanah. Setelah stadium kotiledon, penandaan stadium vegetatif berdasarkan
jumlah buku yang dimulai dengan buku unifoliat. Stadium reproduktif dinyatakan
sejak waktu berbunga hingga perkembangan polong dan biji mencapai matang
dengan penandaan stadium memakai batang utama sebagai dasar (Hidajat, 1985).
Uraian stadium vegetatif dan generatif dapat dilihat pada Tabel 2.
Tipe pertumbuhan tanaman kedelai terbagi atas tiga tipe yaitu tipe
pertumbuhan determinit, indeterminit dan semi-determinit. Pada tipe determinet,
pertumbuhan vegetatif berhenti setelah fase berbunga, buku teratasnya
mengeluarkan bunga, batang tanaman teratas cenderung berukuran sama dengan
batang bagian tengah sehingga pada kondisi normal batang tidak melilit. Pada tipe
indeterminet, tunas terminal melanjutkan fase vegetatif selama pertumbuhan
(Adie dan Krisnawati, 2007).
12
Tabel 2. Uraian stadia vegetatif dan generatif tanaman kedelai
Stadium Tingkatan Stadium Uraian
VE
VC
V1
V2
V3
Vn
R1
Stadium pemunculan
Stadium kotiledon
Stadium buku pertama
Stadium buku kedua
Stadium buku ketiga
Stadium buku ke-n
Mulai berbunga
Kotiledon muncul dari dalam tanah
Daun unifoliat berkembang
Daun terurai penuh pada buku
unifoliat
Daun bertiga yang terurai penuh pada
buku di atas buku unifoliat
Tiga buah buku pada batang utama
dengan daun terurai penuh
n buku pada batang utama dengan
daun terurai penuh
Bunga terbuka pertama pada buku
manapun di batang utama.
R2
R3
R4
R5
R6
R7
R8
Berbunga penuh
Mulai berpolong
Berpolong penuh
Mulai berbiji
Berbiji penuh
Mulai matang
Matang penuh
Bunga terbuka pada salah satu dari
dua buku teratas pada batang utama
dengan daun terbuka penuh
Polong sepanjang 5 mm pada salah
satu dari 4 buku teratas pada batang
utama dengan daun terbuka penuh
Polong sepanjang 2 cm pada salah satu
dari 4 buku teratas batang utama
dengan daun terbuka penuh
Biji sebesar 3 mm dalam polong di
salah satu dari 4 buku teratas dengan
daun terbuka penuh
Polong berisi satu biji hijau di salah
satu dari 4 buku teratas pada batang
utama dengan daun terbuka penuh
Satu polong pada batang utama telah
mencapai warna polong matang
95 % polong telah mencapai warna
polong matang
Sumber: Hidajat (1985).
13
B. Plasma Nutfah Kedelai
Plasma nutfah kedelai yang sudah terkumpul di Bank Gen plasma nutfah
Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan Sumber Daya
Genetik Pertanian berjumlah 900 aksesi dengan 771 aksesi yang ada dalam
database dan 23 karakter yang sudah dikarakterisasi oleh deskriptor. Jumlah
koleksi ini diprediksi akan semakin meningkat seiring dengan dilakukannya
eksplorasi maupun introduksi secara rutin. Hal ini akan menambah variasi
kemungkinan gen unggul bagi tanaman kedelai. Sifat unggul yang dimaksud
antara lain berumur genjah, berproduksi tinggi, toleran terhadap cekaman
lingkungan fisik dan biotik,serta morfologi sempurna (Kusumo, et al., 2002).
Varietas unggul yang diminati oleh konsumen saat ini adalah berdaya hasil
tinggi, berukuran biji besar dan berumur genjah. Preferensi terhadap kedelai
berumur genjah lebih tinggi daripada berumur dalam. Hal ini karena dapat
meningkatkan indeks pertanaman. Selain itu, kedelai berumur genjah juga dapat
digunakan untuk menghindari kegagalan panen akibat cekaman kekeringan
katerna periode pengisian polong lebih pendek. Lama pengisian polong
merupakan periode kritis terjadinya kekeringan yang dapat menurunkan hasil
kedelai. Mekanisme semacam ini disebut mekanisme penghindaran (escape) yang
merupakan salah satu bentuk toleransi tanaman terhadap kekeringan. Oleh sebab
itu, kedelai berumur genjah memiliki resiko kegagalan panen yang lebih rendah
dibanding dengan kedelai berumur sedang dan dalam. Hasil penelitian
mengungkapkan bahwa kekeringan yang terjadi pada fase produktif dapat
14
menurunkan hasil biji sebanyak 25-46% (Rosenzweig et al., 2003; Suhartina dan
Suyamto, 2005; Suhartina dan Nur, 2005).
Sasaran pembentukan varietas kedelai perlu diarahkan pada umur genjah
sekaligus berdaya hasil tinggi. Keberhasilan perakitan varietas antara lain
ditentukan oleh ketersediaan sumber gen yang terdapat dalam koleksi plasma
nutfah. Bahan genetik yang terkandung dalam plasma nutfah merupakan sumber
gen yang memiliki arti strategis dalam perakitan atau perbaikan varietas. Sumber
gen yang diperlukan dalam perakitan varietas perlu dilakukan karakterisasi atau
evaluasi terhadap plasma nutfah sehingga dapat dimanfaatkan secara optimal
(Carter dan Ruffy, 1993; Hundak dan Patterson, 1995).
C. Syarat Benih Kedelai Bermutu
Pengertian benih menurut Undang-undang Republika Indonesia Nomor 12
tahun 1992 tentang Sistem Budidaya Pertanian Bab 1 Ketentuan Umum pasal 1
ayat 4 adalah tanaman atau bagiannya yang digunakan untuk memperbanyak dan
atau mengembangbiakkan tanaman. Menurut Sadjad (1993) benih dalam batasan
struktural berbeda dengan benih dalam batasan fungsional. Benih dalam batasan
struktural memiliki arti sama dengan biji tumbuhan sebagai bakal biji yang
dibuahi, sedangkan benih dalam batasan fungsional memiliki arti tidak sama
dengan biji. Biji dapat memiliki fungsi ganda baik sebagai bahan konsumsi
maupun sebagai bahan tanaman.
Menurut Sunantora (2000) mutu benih ditentukan oleh aspek genetis,
fisiologis dan fisik. Secara genetis, benih harus memiliki sifat-sifat sesuai dengan
15
deskripsi varietas yang bersangkutan. Mutu fisiologis dan fisik yang tinggi dapat
diperoleh melalui proses penanganan pra dan pasca panen yang baik meliputi
teknik bercocok tanam, pengendalian hama dan penyakit, pengendalian gulma,
waktu panen, cara panen, prosesing dan penyimpanan.
Benih bermutu tinggi jika memenuhi persyaratan sebagai berikut (Deptan,
2000):
1. Murni dan diketahui nama varietasnya.
2. Berdaya kecambah tinggi yaitu minimal 80%.
3. Mempunyai vigor yang baik yaitu tumbuh cepat dan serempak serta
kecambahnya sehat.
4. Sehat, tidak menularkan penyakit, serta tidak terinfeksi cendawan yang
menyebabkan busuknya kecambah.
5. Bersih, tidak tercampur biji rumput, kotoran atau biji tanaman lain.
6. Bernas, tidak keriput, tidak ada bekas gigitan serangga serta telah kering
benar.
Mutu benih ditentukan oleh aspek genetis, fisiologis dan fisik. Secara
genetis, benih harus memiliki sifat-sifat sesuai dengan deskripsi varietas yang
bersangkutan. Mutu fisiologis dan fisik yang tinggi dapat diperoleh melalui proses
penanganan pra dan pasca panen yang baik meliputi teknik bercocok tanam,
pengendalian hama dan penyakit, pengendalian gulma, waktu panen, cara panen,
prosesing dan penyimpanan (Sunantora, 2000).
Benih dengan mutu fisik yang tinggi adalah benih yang bersih dari
campuran kotoran (pasir, tanah, tangkai atau daun kering), bersih dari campuran
16
benih-benih mati,bersih dari perangkat benih seperti kulit benih, endosperm dan
pecahan kotiledon. Mutu fisiologi benih mencerminkan kemampuan benih untuk
dapat hidup normal dalam kisaran keadaan alam yang luas. Benih dengan mutu
fisiologi tinggi mampu menghasilkan pertumbuhan tanaman yang berproduksi
normal apabila ditanam sesudah disimpan walaupun melalui periode simpan
dengan keadaan simpan yang suboptimum. Mutu genetik benih yang tinggi tidak
hanya ditinjau dari keseragaman genotipiknya tetapi juga keseragaman dalam
perwujudan fenotipik (Sadjad, 1993).
Benih kedelai yang digunakan pada dasarnya harus benih yang baik dan
bermutu tinggi. Benih yang baik dan bermutu tinggi akan menjamin pertanaman
yang bagus dan hasil panen yang tinggi. Hal ini dicerminkan oleh tingginya
tingkat keseragaman biji, daya tumbuh dan tingkat kemurnian (Deptan, 2000).
Berdasarkan SK Mentan No. 501/Kpts/TP. 830/8/1984 terdapat beberapa syarat
kuantitatif yang harus dipenuhi dalam pengadaan benih kedelai bermutu. Berikut
dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Syarat kuantitatif mutu kedelai
Sumber: Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan (1992).
Kritetia Mutu Tingkat Mutu
I II III
Kadar air maksimal (% bb) 13 24 16
Kotoran maksimal (% bb) 1 2 5
Butir rusak (% bb) 2 3 5
Butir keriput (% bb)
Butir belah (% bb)
Butir warna lain (% bb)
0
1
0
5
3
5
8
5
10
17
D. Pengujian Mutu Benih
Benih yang digunakan untuk budidaya pertanian diusahakan menggunakan
benih bermutu. Benih bermutu yaitu benih yang telah melewati berbagai proses
pengujian. Sifat-sifat benih yang perlu diuji adalah keaslian, kemurnian,
kebersihan, jumlah benih, kadar air, viabilitas, fisik, uji sinar X, fisiologis dan
perkecambahan (Daniel, 1950).
Keaslian yaitu benih harus benar varietasnya dan perlu dibandingkan
dengan contoh yang diketahui untuk pengesahan identitas botaninya. Kemurnian
yaitu rasio antara berat akhir dengan berat awal. Umumnya presentase ini diminta
paling sedikit 80%. Benih murni adalah benih yang berkenampakan normal
walaupun kekurangan perkembangan internal untuk perkecambahan. Kebersihan
yaitu rasio berat benih setelah dikurangi berat kotor dengan berat benih semula.
Jumlah benih banyaknya jumlah biji yang ditabur di dalam media per satuan berat
(jumlah biji murni per kilogram). Kadar air memberikan petunjuk kondisi tempat
biji disimpan dan sutau indeks kualitas berkaitan dengan umur hidup biji dalam
simpanan. Viabilitas adalah kemampuan daya hidup biji ditentukan saat
kemasakan biji pada waktu pemungutan dipengaruhi oleh penanganan selama
proses pembersihan dan lama penyimpanan. Viabilitas bisa diuji langsung secara
fisik, fisiologi atau dapan dipercaya dengan uji perkecambahan bahan yang
sesungguhnya (Daniel, 1950).
Uji fisik dilakukan dengan pemotongan sederhana dan memberikan hasil
lebih tinggi daripada uji perkecambahan yang sesungguhnya. Pada biji yang masih
hidup, endosperma berwarna putih dan sangat keras, sedangkan yang viabilitasnya
18
rendah, endosperma masih sangat berair. Uji sinar X yaitu kulit biji, endosperma
dan embrio menyerap sinar X sampai berbagai tingkat. Foto sinat X menunjukkan
dengan jelas biji yang rusak dengan kontras kerapatan yang nyata. Perlakuan sinar
X tidak mempengaruhi viabilitas dan dapat digunakan secara rutin untuk
menyesuaikan peralatan pembersihan biji agar menghasilkan proporsi biji murni
dan berpotensi hidup tinggi. Uji fisiologis dilakukan dengan pewarnaan
tetrazolium chloride pada jaringan hidup dan pewarnaan indigo carmine pada
jaringan mati adalah salah satu contoh pengujian aktivitas enzim. Uji
perkecambahan harus ditratifikasikan dengan cara tertentu dan dikecambahkan
pada kondisi standar dan terkontrol. Uji perkecambahan memberikan estimasi
kemampuan berkecambah yang merupakan presentase perkecambahan kumulatif
total suatu kumpulan biji selama periode waktu tertentu. Perlu diketahui juga
bahwa energi perkecambahan melambat secara nyata (Daniel, 1950).
Metode pendugaan mutu fisiologis benih dapat dilakukan melalui metode
langsung dan tidak langsung. Metode langsung menggunakan indikator
pertumbuhan kecambah, benih dikecambahkan pada kondisi ideal yang dilakukan
di germinator, rumah kaca atau areal persemaian selama jangka waktu tertentu (uji
resmi). Metode tidak langsung didasarkan pada proses metabolisme serta kondisi
fisik yang merupakan indikasi tidak langsung disebut juga sebagai uji cepat
viabilitas (Zanzibar, 2009).
Analisis kemurnian benih merupakan kegiatan-kegiatan untuk menelaah
tentang kepositifan fisik komponen-komponen benih termasuk pula presentase
berat dari benih murni (pure seed), benih tanaman lain, benih varietas lain, biji-
19
bijian herba (weed seed) dan kotoran-kotoran pada massa benih. Benih murni
adalah meliputi semua varietas dan setiap spesies yang diakui sebagaimana yang
dinyatakan oleh pengirim atau penguji di laboratorium, dan biji yang masih utuh
meskipun berukuran lebih kecil daripada ukuran normal, belum terbentuk
sempurna, keriput, terkena penyakit atau telah tumbuh. Selain itu, benih yang
patah atau rusak masih tergolong sebagai benih murni asalkan berukuran lebih
besar dari setengah ukuran sebenarnya. Analisis kemurnian hanya mencari
seberapa banyak presentasi benih dalam beberapa kriteria seperti tersebut di atas
pada suatu contoh benih, sedangkan kemampuan benih untuk tumbuh dan
berkembang tidak termasuk dalam materi yang diuji (Sutopo, 2002).
Metode untuk menguji kemurnian benih ada dua yaitu Metode Kue (Pie
Method) dan Metode Mangkuk (Cup Method). Metode Kue (Pie Method)
dilakukan dengan cara benih ditebarkan di meja serata mungkin hingga
membentuk bulatan seperti kue. Hamparan benih tersebut kemudian dibagi
menjadi beberapa bagian dan diberi nomor, setelah itu secara acak dipilih nomor
mana yang akan dipakai untuk pengujian. Sedangkan Metode Mangkuk (Cup
Method) dilakukan dengan cara mangkuk ditata di atas nampan dengan jumlah
dan ukuran tertentu. Masing-masing mangkuk diberi nomor dan benih ditebarkan
serata mungkin sampai semua mangkuk terisi penuh dan benih habis terbagi rata.
Seacara acak dipilih mangkuk nomor berapa yang akan dipakai untuk pengujian
(Muschick, et al., 2010).
Pengujian viabilitas terhadap suatu benih perlu dicari metode standar agar
penilaian terhadap atribut perkecambahan dapat dilakukan dengan mudah.
20
Beberapa metode pengujian yang dapat digunakan untuk menguji viabilitas yaitu
uji di atas kertas, uji antar kertas, uji kertas digulung didirikan, uji tetrazolium,
dan uji pada pasir. Uji di atas kertas dilakukan dengan cara benih diletakkan di
atas kertas substrat yang telah dibasahi. Metode ini sangat baik digunakan untuk
benih yang membutuhkan cahaya bagi perkecambahannya. Uji antar kertas
dilakukan dengan cara benih diletakkan diantar kertas substrat. Metode ini
digunakan bagi benih yang tidak peka terhadap cahaya untuk perkecambahannya.
Uji kertas digulung didirikan dilakukan dengan cara benih diletakkan diantara
kertas substrat yang digulung dan didirikan. Metode ini digunakan bagi benih
yang tidak peka terhadap cahaya untuk perkecambahannya (Kuswanto, 1996).
Uji Tetrazolium (indikator cepat viabilitas benih) yaitu uji benih yang
menggunakan zat indikator 2.3.5 Trifenil tetrazolium. Uji tetrazolium juga disebut
uji biokhemis benih dan uji cepat viabilita. Uji ini disebut uji biokhemis karena uji
tetrazolium mendeteksi adanya proses biokimia yang berlangsung di dalam sel-
sel benih khususnya sel-sel embrio. Uji ini disebut juga uji viabilitas karena
indikasi yang diperoleh dari pengujian tetrazolium bukan berupa perwujudan
kecambah, melainkan pola-pola perwarnaan pada embrio yang akan terbentuk
dalam beberapa saat saja setelah diterapkan., sehingga waktu yang diperlukan
untuk pengujian tetrazolium tidak sepanjang waktu yang diperlukan untuk
pengujian yang indikasinya berupa kecambah yang membutuhkan waktu berhari-
hati. Uji pada pasir dilakukan sebagai pengujian viabilitas dengan menggunakan
pasir sebagai media perkecambahannya. Pada metode ini yang perlu diperhatikan
21
adalah besarnya butiran pasir dan kadar air media karena pasir memiliki kapasitas
menyerap air yang rendah (Kuswanto, 1996).
Kadar air benih merupakan jumlah air dalam suatu benih. Kadar air benih
dapat diukur berdasarkan berat basah atau berat kering benihnya. Bila kadar air
benih diberikan berdasarkan berat basahnya, maka jumlah airnya merupakan
persentase dari berat benih sebelum airnya dihilangkan. Bila kadar air benih
dinyatakan berdasarkan berat keringnya, maka jumlah airnya merupakan
persentase berat benih setelah airnya dihilangkan Justice dan Louis (1990). Kadar
air biji dapat ditentukan dengan menggunakan bermacam-macam alat pengukur
kadar air biji otomatis (seed moisture tester) atau setengah otomatis, seperti
Universal Moisture Tester, Burrow Moisture recorder, Burrows Model 700,
Digital Moisture Computer, dan lain-lain. Pengujian kadar air juga dapat
menggunakan Metode Tungku (Oven method). Metode ini dilakukan dengan cara
contoh biji (biji basah) baru dipanen dikeringkan di dalam tungku (oven) listrik
pada suhu 1050 – 110
0C selama 24 jam terus menerus. Sesudah biji tadi
didinginkan di dalam eksikator kemudian ditimbang lagi (didapat berat kering).
Kadar air biji dihitung menurut rumus (Kuswanto, 1996):
a. Kadar air biji = %100ker
xbasahBerat
ingBeratbasahBerat
b. Kadar air biji = %100ker
kerx
ingBerat
ingBeratbasahBerat
Kemampuan benih untuk tumbuh normal pada keadaan lingkungan
suboptimal dinamakan vigor. Vigor dipisahkan antara vigor genetik dan vigor
22
fisiologi. Vigor genetik adalah vigor benih dari galur genetik yang berbeda-beda,
sedangkan vigor fisiologi adalah vigor yang dapat dibedakan dalam galur genetik
yang sama. Pada hakikatnya vigor benih harus relavan dengan tingkat produksi,
artinya dari benih yang bervigor tinggi akan dapat dicapai tingkat produksi yang
tinggi. Vigor benih yang tinggi menurut Sutopo (1984) adalah:
1 Tahan lama disimpan.
2 Tahan terhadap serangan hama dan penyakit.
3 Cepat dan merata tumbuhnya.
4 Mempu menghasilkan tanaman dewasa yang normal dan berproduksi dalam
keadaan lingkungan tumbuh yang suboptimal.
Pengujian vigor benih yang telah diterima dan distandarisai oleh ISTA
(International Seed Testing Association) masih terbatas pada benih yang
berukuran relatif besar yaitu Pengujian Accelerated Aging Test atau metode
pengusangan dipercepat pada kedelai dan Conductivity Test pada kacang kapri.
Pada pengujian vigor setelah Accelerated Ageing, waktu yang diperlukan
melebihi uji DB, yaitu 11 hari. Uji vigor benih yang termasuk dalam metode
pengusangan buatan adalah metode Accelerated Ageing Test dan metode
pengusangan cepat terkontrol (PCT). Metode PCT telah banyak dikembangkan
untuk mengevaluasi kualitas benih yang berukuran relatif kecil seperti cabai,
bawang, barley, dan benih kecil lainnya. Pengujian vigor untuk kedelai yang
sudah diterima sebagai metode resmi dalam peraturan ISTA (International Seed
Testing Association) adalah pengujian viabilitas setelah didera fisik (Accelerated
23
Ageing Test) dan pengujian viabilitas secara biokhemis (uji tetrazolium/TZ)
(Copeland, L.O. dan M.B. McDonald, 2001).
24
III. METODE PRAKTIK KERJA LAPANGAN
A. Tempat dan Waktu Pelaksanaan Praktik Kerja Lapangan
Praktik Kerja Lapangan dilaksanakan di Kelompok Peneliti Pengelolaan
Sumber Daya Genetik (PSDG) Balai Besar Penelitian dan Pengembangan
Bioteknologi dan Sumber Daya Genetik Pertanian (BB Biogen) selama 25 hari
kerja yaitu dimulai pada 19 Januari sampai 20 Februari 2015.
B. Materi Praktik Kerja Lapangan
Materi Praktik Kerja Lapangan terdiri dari materi umum dan materi khusus.
Materi umum yaitu mempelajari tentang struktur organisasi, kegiatan dan peranan
Kelompok Peneliti Pengelolaan Sumber Daya Genetik BB Biogen. Sedangkan
materi khusus yaitu mempelajari pengujian mutu benih kedelai yang dilakukan di
Bank Gen BB Biogen.
C. Metode Pelaksanaan Praktik Kerja Lapangan
Metode yang digunakan dalam Praktik Kerja Lapangan adalah metode
magang yaitu mengikuti semua kegiatan yang ada di Kelompok Peneliti
Pengelolaan Sumber Daya Genetik BB Biogen selama 25 hari jam kerja yang
telah ditetapkan oleh institusi terkait. Kegiatan tersebut digunakan untuk
mempelajari aspek menejerial, sosialisasi, dan pengembangan ilmu.
Aspek menejerial yaitu mempelajari pengelolaan lembaga, kinerja, visi dan
misi dan upaya pencapaiannya dari visi dan misi tersebut. Kegiatan tersebut
25
dilakukan dengan wawancara terhadap pimpinan dan staf BB Biogen. Hasil dari
kegiatan tersebut selanjutnya dilakukan analisis deskriptif dan analisis SWOT.
Aspek sosialisasi yaitu mempelajari proses pengadaan benih kedelai
bermutu. Kegiatan tersebut dilakukan dengan cara mengikuti metode yang telah
dibakukan atau dikembangkan oleh BB Biogen. Apabila ada beberapa metode
yang belum dibakukan maka dapat menggunakan metode dari pustaka yang ada.
1. Pengawasan kemurnian
Kemurnian varietas dalam penangkaran benih kedelai dapat diawasi
berdasarkan keseragaman sifat-sifat tanaman. Sifat-sifat yang sering dipergunakan
untuk menentukan kemurnian varietas kedelai antara lainadalah warna hipokotil,
warna bunga, warna bulu, tipe tanaman, tinggi batang, umur matang, warna biji
serta penampilan secara keseluruhan dari masing-masing tanaman. Tanaman-
tanaman yang menyimpang dari deskripsi varietasnya dicabut atau dibuang
(Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan, 1985).
2. Pemanenan
Benih kedelai mempunyai daya kecambah dan vigor terbaik bila dipanen
mencapai stadia matang fisiologis. Pada stadia ini kadang air dalam benih masih
sekitar 30-40% sehingga sangat menyukarkan proses pengeringan dan pembijian.
Oleh karena itu pemanenan kedelai untuk benih sebaiknya dilakukan setelah
polong kering, saat kadar air dibawah 18%, sebelum terjadi pembahasan kembali
oleh hujan (Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan, 1985).
26
3. Pembijian
Pembijian kedelai dilakukan tidak sampai merusak kulit biji sehingga
kedelai tetap utuh. Pembijian dapat dilakukan dengan menggunakan kayu, tangan
atau mesin. Kedelai yang dilakukan pembijian yaitu kedelai yang memiliki kadar
air 13-18% (Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan, 1985).
4. Penyortiran
Benih kedelai dibersihkan dari kotoran, biji rusak dan biji-biji luka, biji
yang tidak bernas, terlalu gepeng atau terlalu kecil, sehingga diperoleh benih yang
mempunyai mutu fisik yang tinggi.
5. Pengujian Mutu Benih
a. Analisis kemurnian benih
Metode untuk menguji kemurnian benih ada dua yaitu Metode Kue (Pie
Method) dan Metode Mangkuk (Cup Method). Metode Kue (Pie Method)
dilakukan dengan cara benih ditebarkan di meja serata mungkin hingga
membentuk bulatan seperti kue. Hamparan benih tersebut kemudian dibagi
menjadi beberapa bagian dan diberi nomor, setelah itu secara acak dipilih nomor
mana yang akan dipakai untuk pengujian. Sedangkan Metode Mangkuk (Cup
Method) dilakukan dengan cara mangkuk ditata di atas nampan dengan jumlah
dan ukuran tertentu. Masing-masing mangkuk diberi nomor dan benih ditebarkan
serata mungkin sampai semua mangkuk terisi penuh dan benih habis terbagi rata.
Seacara acak dipilih mangkuk nomor berapa yang akan dipakai untuk pengujian
(Muschick, et al., 2010).
27
b. Pengujian kadar air benih
Kuswanto (1997) menyatakan bahwa kadar air biji dapat ditentukan dengan
menggunakan:
1) Bermacam-macam alat pengukur kadar air biji otomatis (seed moisture
tester) atau setengah otomatis, seperti Universal Moisture Tester, Burrow
Moisture recorder, Burrows Model 700, Digital Moisture Computer, dan
lain-lain.
2) Metode tungku (Oven method). Dengan cara ini, contoh biji (biji basah)
baru dipanen dikeringkan di dalam tungku (oven) listrik pada suhu 1050 –
1100C selama 24 jam terus menerus. Sesudah biji tadi didinginkan di
dalam eksikator kemudian ditimbang lagi (didapat berat kering).
3) Kadar air biji dihitung menurut rumus :
a) Kadar air biji = %100ker
xbasahBerat
ingBeratbasahBerat
b) Kadar air biji = %100ker
kerx
ingBerat
ingBeratbasahBerat
c. Pengujian Daya Kecambah
Menurut peraturan ISTA (International Seed Testing Assosiation), substrat
yang dapat digunakan untuk pengujian daya kecambah yaitu:
a. Uji antara kertas. Persyaratan kertas yang dapat digunakan yaitu memiliki
daya serap dan daya pegang air yang tinggi, bersih, bebas mikroba, dan
mudah didapat. Kertas yang dapat digunakan contohnya adalah kertas
merang atau kertas stensil. Uji ini terbagi atas tiga macam yaitu uji di atas
28
kertas, uji antar kertas dan uji kertas digulung didirikan. Pemilihan cara
pengujian yang tepat tergantung dari sifat benih yang akan diuji. Uji di
atas kertas dilakukan dengan cara benih diletakkan di atas kertas substrat
yang telah dibasahi. Metode ini sangat baik digunakan untuk benih yang
membutuhkan cahaya bagi perkecambahannya. Uji antar kertas dilakukan
dengan cara benih diletakkan di antar kertas substrat. Metode ini
digunakan bagi benih yang tidak peka terhadap cahaya untuk
perkecambahannya. Sedangkan uji kertas digulung didirikan dilakukan
dengan cara benih diletakkan diantara kertas substrat yang digulung dan
didirikan. Metode ini digunakan bagi benih yang tidak peka terhadap
cahaya untuk perkecambahannya.
b. Uji dengan pasir. Pengujian viabilitas dapat menggunakan pasir sebagai
media perkecambahannya. Pada metode ini yang perlu diperhatikan adalah
besarnya butiran pasir dan kadar air media. Hal ini dikaranakan pasir
bersifat porus dan memiliki kapasitas menangkap air yang rendah.
d. Pengujian Vigor Benih
Uji vigor benih yang termasuk dalam metode pengusangan buatan adalah
metode Accelerated Ageing Test dan metode pengusangan cepat terkontrol (PCT).
Metode PCT telah banyak dikembangkan untuk mengevaluasi kualitas benih yang
berukuran relatif kecil seperti cabai, bawang, barley, dan benih kecil lainnya.
Pengujian vigor untuk kedelai yang sudah diterima sebagai metode resmi dalam
peraturan ISTA (International Seed Testing Association) adalah pengujian
viabilitas setelah didera fisik (Accelerated Ageing Test) dan pengujian viabilitas
29
secara biokhemis (uji tetrazolium/TZ) (Copeland, L.O. and M.B. McDonald,
2001).
30
VI. HASIL DAN PEMBAASAN
A. Balai Besar Litbang Bioteknologi dan Sumber Daya Genetik Pertanian
(BB-Biogen)
1. Sejarah
Balai Besar Litbang Bioteknologi dan Sumber Daya Genetik Pertanian (BB-
Biogen) merupakan salah satu lembaga di bawah badan litbang pertanian yang
bertugas melaksanakan penelitian dan pengembangan (litbang) bioteknologi dan
sumber daya genetik (SDG) pertanian. Badan Penelitian dan Pengembangan
Pertanian sendiri merupakan instansi pemerintah yang bergerak untuk
mengembangkan IPTEK dalam bidang pertanian yang dapat dimanfaatkan oleh
orang banyak. BB-Biogen berlokasi di di Jalan Tentara Pelajar 3A, Kampus
Penelitian Pertanian Cimanggu, Bogor.
BB-Biogen pertama kali berdiri pada tahun 1918. Sejak didirikan, BB-
Biogen telah beberapa kali mengalami pergantian nama, sebagai berikut:
a. Tahun 1918 – 1949: Algemeen Proefstation voor den Landbouw
(Balai Besar Penyelidikan Pertanian)
b. Tahun 1949 – 1952: Jawatan Penyelidikan Pertanian
c. Tahun 1952 – 1966: Algemeen Proefstation voor den Landbouw
(Balai Besar Penyelidikan Pertanian/ General
Agriculture Experiment Station)
d. Tahun 1966 – 1980: Lembaga Pusat Penelitian Pertanian
e. Tahun 1980 – 1994: Balai Penelitian Tanaman Bogor (Balittan)
31
f. Tahun 1994 – 2002: Balai Penelitian Bioteknologi Tanaman Pangan
(Balitbio)
g. Tahun 2002 – 2003: Balai Penelitian Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik
Pertanian (Balitbiogen)
h. Tahun 2003–sekarang: Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi
dan Sumberdaya Genetik Pertanian (BB-Biogen)
Gambar 1. Papan lembaga Balai Besar Litbang Bioteknologi dan Sumber Daya
Genetik Pertanian (BB-Biogen).
Sumber: Dokumentasi PKL, 2015.
2. Visi dan Misi BB-Biogen
a. Visi
Menjadi lembaga litbang berkelas dunia dalam mengembangkan
sumberdaya lokal Indonesia berbasis bioteknologi.
b. Misi
Misi BB-Biogen secara spesifik untuk mewujudkan visi tersebut adalah (1)
memperkuat kapasitas sumberdaya institusi dalam bidang pemanfaatan
sumberdaya genetik lokal berbasis bioteknologi, (2) menghasilkan dan
32
mendiseminasikan teknologi dan rekomendasi bioteknologi dan pengelolaan
sumberdaya genetik, (3) melakukan analisis kebijakan dan rekomendasi tentang
pengembangan dan penerapan bioteknologi modern dan pengelolaan sumberdaya
genetik, (4) mengembangkan jejaring kerjasama dalam rangka pengembangan
IPTEKS dan pengembangan peran BB-Biogen dalam pembangunan pertanian.
Kebijakan mutu BB-Biogen yang telah ditetapkan untuk mendukung visi
dan misinya, sebagai berikut:
1). Menjadi pusat penelitian bioteknologi dan SDG pertanian yang unggul dan
mampu menumbuhkembangkan teknologi keilmuan profesionalisme dan
kesejahteraan masyarakat secara luas.
2). Berkomitmen tinggi untuk senantiasa melakukan perbaikan terus menerus
dalam memberikan dan meningkatkan kepuasan stakeholder melalui hasil
penelitian dan setiap aspek terkaitnya.
3). Berkontribusi untuk menerapkan sistem manajemen mutu secara efektif dan
berupaya memenuhi kebutuhan dan kepuasan pelanggan yang relevan.
3. Tugas Pokok dan Fungsi
Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan Sumberdaya
Genetik Pertanian (BB-Biogen) adalah unit pelaksana teknis di bidang penelitian
dan pengembangan yang berada di bawah dan bertanggung jawab kepada Kepala
Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. BB-Biogen ini terbentuk
berdasarkan SK Mentan No. 631/Kpts/OT.140/12/2003, yang secara efektif sejak
Januari 2004. BB-Biogen mempunyai tugas dan mandat untuk melaksanakan
kegiatan penelitian bioteknologi dan sumberdaya genetik pertanian, yaitu:
33
a. Penyusunan program dan evaluasi penelitian dan pengembangan bioteknologi
dan sumberdaya genetik pertanian;
b. Pelaksanaan penelitian konservasi dan karakterisasi yang meliputi fisik,
kimia, biokimia, metabolisme biologis dan biomolekuler sumberdaya genetik
pertanian;
c. Pelaksanaan penelitian bioteknologi sel, bioteknologi jaringan, rekayasa
genetik, dan bioprospeksi sumberdaya genetik;
d. Pelaksanaan penelitian keamanan hayati dan keamanan pangan produk
bioteknologi;
e. Pelaksanaan pengembangan sistem informasi hasil penelitian dan
pengembangan bioteknologi dan sumberdaya genetik pertanian;
f. Pelaksanaan pengembangan komponen teknologi sistem dan usaha agribisnis
produk bioteknologi pertanian;
g. Pelaksanaan kerjasama dan pendayagunaan hasil penelitian bioteknologi dan
sumberdaya genetik pertanian;
h. Pengelolaan tata usaha dan rumah tangga BB-Biogen.
4. Organisasi dan Struktur Lembaga
Organisasi dan struktur lembaga merupakan bagian yang penting dalam
sebuah lembaga karena melibatkan orang-orang untuk melakukan kegiatan dalam
mencapai tujuan organisasi dengan memisahkan tugas, tanggung jawab fungsi
pimpinan dan pelaksanaan. BB-Biogen merupakan unit pelaksanan teknis (UPT)
eselon IIb di bawah Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian, Kementerian
Pertanian sebagai hasil peningkatan status dan perubahan nama dari Balai
34
Penelitian Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian (Balitbiogen) yang
berstatus eselon IIIa, melalui Surat Keputusan (SK) Menteri Pertanian No.
631/Kpts/OT.140/12/2003 tanggal 30 Desember 2003. Peningkatan eselon
tersebut bertujuan untuk meningkatkan peran BB-Biogen dalam litbang
bioteknologi dan SDG pertanian.
Secara struktural dalam melaksanakan tugas dan fungsinya, Kepala BB-
Biogen dibantu oleh tiga pejabat eselon IIIb, yaitu:
a. Kepala Bagian Tata Usaha (Kabag TU), yang membawahi tiga pejabat eselon
IV yaitu:
1). Kepala Subbagian (Kasubbag) Kepegawaian;
2). Kasubbag Rumah Tangga dan Perlengkapan;
3). Kasubbag Keuangan.
b. Kepala Bidang Program dan Evaluasi (Kabid PE), yang membawahi dua
pejabat eselon IV, yaitu:
1). Kepala Seksi Program (Kasi); dan
2). Kepala Seksi Evaluasi dan Pelaporan.
c. Kepala Bidang Kerja Sama dan Pendayagunaan Hasil Penelitian (Kabid
KSPHP) membawahi dua pejabat eselon IV, yaitu:
1). Kepala Seksi Kerjasama Penelitian; dan
2). Kepala Seksi Pendayaguanaan Hasil Penelitian.
Selain itu, untuk melaksanakan tugas pokok dan fungsi yang menjadi
mandat BB-Biogen maka dibentuk lembaga internal. Lemabaga internal terdiri
atas lembaga internal fungsional dan lembaga internal non fungsional. Lembaga
35
internal fungsional adalah Kelompok Peneliti (Kelti) yang dipimpin oleh Ketua
Kelti dan ditetapkan oleh Kepala BB-Biogen. Lembaga internal fungsional BB-
Biogen terdiri dari empat Kelti, yaitu:
a. Kelti Pengelolaan Sumber Daya Genetik (PSDG);
b. Kelti Biokimia (BK);
c. Kelti Biologi Molekuler (BM); dan
d. Kelti Biologi Sel dan Jaringan (BSJ).
Lembaga internal non fungsional adalah:
a. Program Penelitian;
b. Laboratorium dan Fasilitas Uji Terbatas (FUT) untuk pengujian produk
rekayasa genetik (transgenik);
c. Tim Panitia Evaluasi Karya Ilmiah (PEKI) yang sekarang menjadi Tim
Penilai Peneliti pada Tingkat Unit Kerja (TP2U) dan Tim Penilai Litkayasa
pada Unit Kerja (TPLU); dan
d. Tim Sumber Daya Manusia (SDM).
Struktur organisasi BB-Biogen secara skematis dapat dilihat pada Gambar 3.
5. Sumber Daya Manusia
BB -Biogen memiliki sumber daya manusia (SDM) sebanyak 225 orang,
terdiri atas 222 orang pegawai negeri sipil (PNS), dan 3 orang calon PNS. Dari
225 orang pegawai,72 orang peneliti aktif, 31 orang litkayasa, 1 orang arsiparis, 1
orang analisis kepegawaian serta 120 orang tenaga administrasi dan penunjang.
Berdasarkan jenjang pendidikannya, tenaga peneliti BB-Biogen, terdiri atas 37
orang S3, 31 orang S2, dan 28 orang S1.
36
Gambar 2. Struktur organisasi BB-Biogen
Sumber: BB-Biogen, 2015.
Organisasi BB-Biogen dikepalai oleh Dr. Karden Mulya. Kepala BB-
Biogen membawahi empat bagian, yaitu Bagian Tata Usaha, Bidang Program dan
Evaluasi, Bidang Kerjasama dan Pendayagunaan Hasil Penelitian, dan Kelompok
Jabatan Fungsional. Bagian Tata Usaha dipimpin oleh Drs. Pandoyo, MM. Bagian
Tata Usaha memiliki tiga subbagian yaitu Subbagian Kepegawaian yang dipimpin
oleh Ir. Niswatin, M.Si, Rumah Tangga dan Perlengkapan yang dipimpin oleh
Drs. Matadjib dan Keuangan yang dipimpin oleh. Ir. Faizal Abidin. Bidang
Program dan Evaluasi dipimpin oleh Dr. Tri Puji Priyatno, M.Sc. Bagian ini
memiliki dua bagian yaitu Seksi Program yang dipimpin oleh Nur Azizah, S.si,
M.si dan Seksi Evaluasi yang dipimpin oleh Ir. Restu Aan Sonny Wibisono.
37
Bidang Kerjasama dan Pendayagunaan Hasil Penelitian dipimpin oleh Ir.
Asmawati Achmad, MBA. Bagian ini membawahi Seksi Kerjasama yang
dipimpin oleh Ir. Kristina Dwiatmini, M.Si dan Seksi Pendayagunaan Hasil
Penelitian yang dipimpin oleh Ir. Ida. N. Orbani. Kelompok Jabatan Fungsional
memiliki empat kelompok peneliti yaitu Kelti Pengelolaan Sumber Daya Genetik
diketuai oleh Dr. Sutoro, Kelti Biologi Sel dan Jaringan diketuai oleh Prof. Dr.
Ika Mariska, Kelti Biologi Molekuler diketuai Prof. Dr. Bahagiawati. A. H dan
Kelti Biokimia diketuai oleh Dr. I Made Samudra.
6. Fasilitas
BB-Biogen memiliki beberapa fasilitas untuk mendukung pelaksanaan tugas
dan fungsinya. Fasilitas-fasilitas tersebut adalah:
a. Bank Gen
Bank Gen merupakan salah satu fasilitas yang digunakan untuk konservasi
plasma nutfah tanaman pangan. Beberapa fasilitas yang termasuk ke dalam Bank
Gen meliputi Laboratorium Bank Gen dan Genetika Tanaman, Field Gene Bank,
Laboratorium Kultur In Vitro dan Ruang Komputer. Laboratorium Bank Gen dan
Genetika Tanaman, memiliki 6 buah deep freezer (temperatur -18oC), 3 buah
chiller (temperatur 0-5oC) dan ruangan penyimpanan benih (temperatur 15-20
oC
dengan kelembaban 50%) untuk penyimpanan benih padi, jagung, kedelai,
sorgum dan kacang-kacangan. Field Gene Bank untuk konservasi lapang plasma
nutfah ubikayu, ubijalar dan ubi-ubian minor. Laboratorium Kultur In Vitro yang
dilengkapi perangkat penunjang untuk konservasi sumber daya genetik tanaman
38
pangan secara in vitro dan kriopreservasi. Ruang komputer untuk kegiatan
pengembangan database sumber daya genetik tanaman pangan.
Gambar 3. Bank Plasma Nutfah
Sumber: BB-Biogen, 2015.
Koleksi sumber daya genetik pertanian di Bank Gen BB-Biogen sampai
dengan tahun 2015 terdapat 10.840 aksesi yang meliputi: padi 4.116 aksesi, padi
liar 94 aksesi, jagung 1.052 aksesi, sorgum 246 aksesi, gandum 83 aksesi, kedelai
888 aksesi, kacang tanah 821 aksesi, kacang hijau 915 aksesi, kacang tunggak 130
aksesi, kacang Bogor 9 aksesi, kacang gude 13 aksesi, komak 11 aksesi, kacang
koro benguk 9 aksesi, kacang koro pedang 7 aksesi, ubikayu 555 aksesi, ubijalar
1.364 aksesi, talas 245 aksesi, belitung 126, patat 34 aksesi, ganyong 63 aksesi,
gembili 17 aksesi, gadung 14 aksesi, ubi kelapa 20 aksesi, dan suweg 2 aksesi;
1.404 aksesi SDG mikroba pertanian (bakteri 1.259 aksesi, fungi 97 aksesi dan
virus 48 aksesi); dan 3.292 spesimen koleksi awetan serangga hama pertanian
(Diptera 1.793, Coleoptera 82, Dyctioptera 112, Orthoptera 61, Diptera-
Cyclorapha 458 dan Hymenoptera 786 spesimen).
39
b. Fasilitas Uji Terbatas (FUT)
Fasilitas Uji Terbatas mempunyai tugas melakukan kegiatan penelitian
untuk mendukung pelaksanaan tugas pokok dan fungsi BB-Biogen khususnya
pengujian keamanan hayati tanaman hasil rekayasa genetik, baik untuk penelitian
maupun komersialisasi di Indonesia. Fasilitas Uji Terbatas mempunyai fungsi
yaitu melakukan uji weediness/invasiveness tanaman hasil rekayasa genetik;
melakukan uji dampak tanaman hasil rekayasa genetik terhadap organisme non
target; melakukan uji efikasi gen interes tanaman hasil rekayasa genetik;
melakukan persilangan tanaman hasil rekayasa genetik; memberikan pelayanan;
pelatihan dan konsultasi pengujian keamanan hayati tanaman hasil rekayasa
genetik.
Gambar 4. Screen House Uji Terbatas
Sumber: Dokumentasi PKL, 2015.
Peralatan yang tersedia di Fasilitas Uji Terbatas meliputi Growth Chamber:
Forma Scientific, Rumah Kaca double door, Ruang bioasai serangga, Gene Gun
PDS-1000/He Biorad, Ruang persiapan tanah, Gudang perbekalan, Oven
40
Memmert Model 400, Emergency Shower merk Haws, Laminar air flow : Esco
model EBH, Autostill merk GFL 2004, Top Balance AND SK-1000, Top Balance
HL-400, Analytical Balance AA-250.
c. Laboratorium Kimia/ Biokimia
Laboratorium Kimia/Biokimia mempunyai tugas melakukan kegiatan
penelitian untuk mendukung pelaksanaan tugas pokok dan fungsi kelti Biokimia
khususnya di bidang biokimia/kimia. Laboratorium Kimia/Biokimia mempunyai
beberapa fungsi yaitu melakukan pengkajian tentang mekanisme interaksi
serangga hama/patogen dengan tanaman dan lingkungan yang mencakup interaksi
biokimia, fitokimia dan fisik; melakukan penelusuran senyawa bioaktif dari
tanaman dan/atau mikroba (bioprospeksi); melakukan pengembangan metode
analisis biokimia; melakukan studi proteomik dan/atau metabolomik tanaman dan
mikroba; melakukan pengembangan teknik dan perakitan perangkat (kit)
deteksi/identifikasi serangga hama, nematoda dan mikroba secara biokimia;
melakukan uji kesepadanan substansial tanaman dan mikroba hasil rekayasa
genetik dan; memberikan pelatihan, pelayanan dan konsultasi dibidang analisis
biokimia tanaman serta penggunaan perangkat deteksi/identifikasi.
Peralatan utama yang tersedia meliputi GCMS, mikroskop, PCR, AAS dan
spektrofotometer. Sedangkan analisis yang dapat dilakukan yaitu analisis residu
pestisida dan formulasi dengan GCMS, analisis hara tanah dan tanaman serta
analisis deteksi dengan serologi dan PCR.
d. Laboratorium Biologi Molekuler
41
Laboratorium Biologi Molekuler (BM) mempunyai tugas melakukan
kegiatan penelitian untuk mendukung pelaksanaan tugas pokok dan fungsi kelti
Biologi Molekuler. Fungsi Laboratorium BM adalah melakukan analisis genotipe
secara molekuler; elakumkan identifikasi, isolasi, kloning, dan karakterisasi gen;
elakukan konstruksi, transformasi dan studi ekspresi gen; melakukan studi
functional genomics; melakukan deteksi produk rekayasa genetik secara
molekuler dan; memberikan pelatihan dan konsultasi teknik marka molekuler dan
transformasi genetik. Peralatan yang tersedia di Laboratorium BM meliputi
Freezer Tropicalized, Sansio, Electrophoresis unit, UV Stratalinker 1800
Stratagene, Timbangan Kern 77, Timbangan GT 410 Ohaus, Biosafety cabinet/
laminar flow lab culture Esco class II type A2, Inkubator, Centrifuge 5810
Eppendorf, Microfuge 12 Beckman, Electroporator micropulser Biorad,
Programmable thermal controller MJ Research DNA engine (single: PTC-100
dan tetrad: PTC-225), Vertical Gel Electrophoresis, ALF express II dan Repro set
dan Amersham Pharmacia Biotech.
B. Pengadaan Benih Kedelai Bermutu
Beberapa kegiatan yang dilakukan oleh Kelti PSDG dalam mempertahankan
keberadaan SDG kedelai yaitu pengkayaan atau eksplorasi, koleksi, pelestarian,
karakterisasi, evaluasi, dokumentasi dan rejuvinasi. Kegiatan yang diakukan
selama Praktik Kerja Lapangan yaitu pengadaan benih kedelai bermutu pada
tahap persiapan rejuvinasi kedelai. Rejuvinasi adalah peremajaan atau
pembaharuan viabilitas benih yang disimpan di Bank Gen sehingga SDG yang
42
terkoleksi tetap memiliki mutu yang tinggi. Rejuvinasi kedelai dilakukan secara
berkala 1-3 tahun sekali tergantung pada keadaan tempat penyimpanan. Tahap
persiapan rejuvinasi kedelai yang telah dilakukan mencakup beberapa kegiatan
yaitu pengujian bobot 100 biji, pengujian daya kecambah benih dan pengujian
prolin.
1. Pengujian Bobot 100 Butir Benih Kedelai
Bobot 100 butir benih merupakan salah satu pengujian mutu fisik benih.
Penentuan berat untuk 100 butir dilakukan karena karakter ini merupakan salah
satu cirri dari suatu jenis benih yang juga tercantum dalam deskripsi jenis.
Menurut ISTA tujuan dilakukannya pengujian bobot 100 butir benih yaitu untuk
mengetahui berat setiap kelompok benih per 100 butir dan menentukan efisiensi
penentuan berat 100 butir yang dinyatakan dalam gram. Sedangkan, tujuan
dilakukannya pengujian bobot 100 butir benih kedelai di PSDG BB-Biogen
adalah untuk menentukan kebutuhan benih per hektar untuk pertanaman pada
pelaksanaan rejuvinasi. Prinsip pelaksanaan penentuan bobot 100 biji adalah 100
butir benih hasil uji kemurnian benih ditimbang dengan timbangan analitik yang
memiliki tingkat kepekaan tertentu kemudian beratnya dinyatakan dengan satuan
gram.
Benih kedelai yang diuji adalah benih F6 hasil persilangan Varietas
Tambora dengan B3293 di Pacet yang dipanen pada Tahun 2014. Benih yang
diuji sebanyak 36 galur. Pengujian bobot 100 butir benih dilakukan di bagian
prosesing PSDG BB-Biogen melalui tiga tahap yaitu tahap persiapan, pengujian
dan dokumentasi.
43
Pada tahap persiapan, benih yang akan diuji diambil dari ruang
penyimpanan. Sebelumnya benih tersebut merupakan benih hasil panen yang
sudah melalui proses analisis kemurnian benih yang kemudian dikemas dan
disimpan di ruang penyimpanan. Benih tersebut tersimpan di dalam kotak atau
box penyimpanan. Box benih dibuka kemudian kemasan benih pun dibuka.
Setelah itu benih sebanyak 100 biji pada setiap kemasan diambil sebagai sampel
yang kemudian dimasukkan kedalam kantung plastik bening. Benih diambil
secara acak sehingga mewakili setiap bobot benih dalam kantong kemasan. Pada
kantung plastik bening diberi tulisan nomor registrasi benih agar tidak terjadi
kekeliruan pada saat pengujian.
Tahap pengujian dilakukan dengan menimbang benih menggunakan
timbangan analitik. Timbangan yang digunakan meupakan timbangan digital
dengan sensitivitas yang tinggi. Oleh karena itu pada saat penimbangan
diusahakan menghentikan berbagai faktor yang dapat mempengaruhi tingkat error
seperti mematikan AC dan kipas angin. Masing-masing plastik bening yang berisi
sampel benih ditaruh di atas timbangan kemudian menunggu sampai angka pada
layar timbangan konstan. Setelah angka konstan maka data angka tersebut dicatat
dalam satuan gram.
Tahap dokumentasi dilakukan setelah proses pengujian bobot 100 biji. Pada
tahap ini semua data yang sudah didapatkan dimasukkan ke dalam tabel pengujian
dengan rapi. Dengan demikian, hasil pengujian disajikan dalam bentuk yang
mudah dibaca dan dipahami.
44
a b
c d
e f
Gambar 5. Pengujian bobot 100 butir benih kedelai F6 hasil persilangan Varietas
Tambora dengan B3293.
Keterangan: a. Pengambilan benih kedelai di ruang penyimpanan, b.
Box penyimpanan benih kedelai, c. Isi box sampel, d. Pengambilan
sampel 100 butir benih kedelai, e. Penimbangan sampel kedelai berbiji
kuning, f. Penimbangan sampel kedelai berbiji hitam.
Sumber: Dokumentasi PKL, 2015.
Bobot 100 biji pada benih kedelai akan menunjukkan mutu fisik dari benih
kedelai. Mutu fisik benih ini dikatakan sesuai atau baik apabila bobot yang
didapatkan tinggi dan begitu pula sebaliknya. Hal ini terjadi karena, benih yang
45
memiliki bobot besar menunjukkan bahwa benih tersebut benar-benar masak
fisiologis pada saat pemanennya. Berbeda dengan benih yang pemanennya
sebelum masak maka bibit itu akan ringan (Sukarman, 2005).
Tabel 4. Hasil pengujian 100 butir benih kedelai persilangan Tambora dengan
B3293
No. Bobot 100 biji
(g/100 biji)
Tipe
ukuran
Jumlah galur Mutu benih
1 <10 Kecil 0 Tidak unggul
2 10-14 Sedang 4 Sedang
3 >14 Besar 32 Unggul
Berdasarkan hasil pengujian, semua galur yang diuji memiliki kualitas
bobot 100 biji yang sedang dan unggul. Hal tersebut karena bobot 100 biji semua
galur yang diuji memiliki bobot lebih dari 10 gram sehingga termasuk ke dalam
kategori biji berukuran sedang dan besar. Ukuran biji kedelai dikelompokan
menjadi tiga kelompok yaitu biji berukuran kecil (kurang dari 10 g); biji
berukuran sedang (10-14 g); dan biji berukuran besar (lebih dari 14 g). Selain itu,
kulit permukaan biji kedelai semua galur memiliki tekstur halus, licin, tidak
keriput dan bernas. Dengan demikian galur-galur yang diuji memiliki kualitas
mutu fisiologis yang baik.
Berat 100 biji sangat erat hubungannya dengan hasil yang dicapai. Bila berat
dari 100 biji semakin tinggi maka semakin besar produktivitas hasil yang
diperoleh. Peningkatan produksi dapat dicapai melalui peningkatan bobot 100 biji
atau ukuran biji. Ukuran biji dapat dikendalikan oleh ukuran buah atau polong.
46
2. Pengujian Daya Kecambah Benih Kedelai
Daya berkecambahnya benih dapat diartikan sebagai berkembangnya
bagian-bagian penting dari embrio suatu benih yang menunjukkan
kemampuannya untuk tumbuh normal pada lingkungan yang sesuai. Dengan
demikian, pengujian daya tumbuh atau daya berkecambah benih pengujian
sejumlah benih dengan menghitung presentasi dari jumlah benih tersebut yang
mampu berkecambah pada jangka waktu yang telah ditentukan (Pramono, 2009).
Daya kecambah benih memberikan informasi kepada pemakai benih akan
kemampuan benih tumbuh normal menjadi tanaman yang berproduksi wajar
dalam keadaan biofisik lapangan yang serba optimum.
Pengujian daya kecambah benih di PSDG BB-Biogen menggunakan metode
laboratorium dimana seluruh kondisi lingkungan dikendalikan sesuai dengan yang
diinginkan. Hal tersebut dilakukan untuk mendapatkan hasil pengujian yang lebih
akurat dibandingkan dengan pengujian lapangan. Metode pengujian di
laboratorium ini hanya menentukan persentasi perkecambahan total dan dibatasi
pada permunculan dan perkembangan struktur-struktur penting dari embrio yang
menunjukkan kemampuan untuk menjadi tanaman normal. Sedangkan, kecambah
yang tidak menunjukkan kemampuan tersebut dinilai sebagai kecambah abnormal.
Benih yang tidak dorman tetapi tumbuh setelah periode pengujian tertentu dinilai
sebagai benih mati.
Hasil persentasi perkecambahan yang didapat dengan metode uji daya
kecambah di laboratorium harus memiliki korelasi positif dengan kenyataan di
lapangan. Oleh karena itu, beberapa faktor yang perlu diperhatikan adalah:
47
a. Kondisi lingkungan di laboratorium harus menguntungkan dan
terstandarisasi.
b. Pengamatan dan penilaian baru dilakukan pada saat kecambah mencapai
suatu fase perkembangan, dimana dapat dibedakan antara kecambah normal
dengan kecambah abnormal.
c. Pertumbuhan dan perkembangan kecambah harus sedemikian sehingga dapat
dinilai mempunyai kemampuan tumbuh menjadi tanaman normal dan kuat
pada keadaan yang menguntungkan di lapangan.
d. Lama pengujian harus dalam jangka waktu yang telah ditentukan.
Pada saat pelaksanaan Praktik Kerja Lapangan sedang dilakukan uji daya
kecambah benih kedelai sebanyak 393 aksesi yang merupakan benih kedelai hasil
panen tahun 2014 di Bank Gen BB-Biogen. Benih kedelai tersebut terdiri dari
beberapa galur dan varietas yang sudah terkoleksi di Bank Plasma Nutfah.
Pelaksanaan uji daya kecambah dilakukan sebanyak empat kali. Hal tersebut
dilakukan karena keterbatasan cawan petri, germinator dan tenaga teknisi
sehingga pengujian tidak dilakukan dalam satu waktu. Benih kedelai yang diuji
pada pengujian pertama sampai ke pengujian ke empat secara berturut-turut yaitu
aksesi nomor 1-112, 113-226, 227-343 dan 344-393. Penulis hanya mengikuti
satu kali pengujian uji daya kecambah yaitu pada pengujian ke-3 dengan menguji
benih kedelai aksesi nomor 227-343.
Pengambilan contoh benih uji dilakukan secara acak sebanyak 50 benih
yang kemudian akan ditanam pada cawan petri. Metode pengujian benih kedelai
yang digunakan yaitu metode UDK (Uji di Atas Kertas). Kertas substrat yang
48
digunakan adalah kertas merang karena memiliki daya serap air yang baik.
Sedangkan dalam pengecambahan digunakan germinator. Germinator adalah alat
pengecambah benih dimana lingkungan kondisi optimum untuk perkecambahan
dapat diatur.
Pengujian dilakukan sebanyak dua ulangan untuk setiap aksesi kedelai.
Pengujian tersebut dilakukan dengan cara melipat kertas merang menjadi dua
bagian. Masing-masing bagian kertas merang berbentuk setengah lingkaran.
Kemudian pada masing-masing bagian kertas merang dituliskan nomor registrasi
aksesi benih yang akan diuji serta dituliskan pula ulangan I dan ulangan II. Kertas
merang diletakkan pada bagian dalam cawan petri sebagai alas perkecambahan
benih yang akan diuji. Dengan demikian, dalam satu cawan petri terdapat dua
ulangan pengujian. Cawan petri yang telah berisi kertas merang dibasahi dengan
air aquades steril sampai lembab. Air yang diberikan tidak terlalu banyak dan
tidak terlalu sedikit sehingga dapat meminimalisir kegagalan perkecambahan
benih. Benih yang akan diuji diletakkan di atas kertas merang sebanyak 25 benih
untuk masing-masing ulangan. Setelah itu cawan petri disimpan di dalam
germinator. Germinator diatur dengan cara menekan tombol germinator yang
terdapat pada bagian depan pintu germinator. Suhu pada germinator diubah
menjadi 210C dan waktu untuk perkecambahan diatur menjadi 120 jam. Dengan
demikian germinator akan mematikan mesinnya secara otomatis setelah lima hari.
Pengamatan dimasukkan ke dalam empat kategori yaitu sebagai berikut:
a. Kecambah normal (N)
49
Kecambah normal adalah kecambah yang memenuhi beberapa kriteria,
diantaranya adalah:
1) Kecambah yang memiliki perkembangan sistem perakaran yang baik
terutama akar primer dan untuk tanaman yang secara normal
menghasilkan akar seminimal maka akar ini tidak boleh kurang dari dua.
2) Perkembangan hipokotil yang baik sempurna tanpa ada kerusakan pada
jaringan-jaringannya.
3) Pertumbuhan plumula yang sempurna dengan daun hijau dan tumbuh
baik, di dalam atau muncul dari koleoptil atau pertumbuhan epikotil yang
sempurna dengan kuncup yang normal.
4) Memiliki satu kotiledon untuk kecambah dari monokotil dua bagi dikotil.
b. Kecambah Abnormal (AN)
Kecambah abnormal adalah kecambah yang tidak memperlihatkan potensi
untuk berkembang menjadi kecambah normal. Kecambah di bawah ini
digolongkan kedalam kecambah abnormal adalah:
1) Kecambah rusak: kecambah yang struktur pentingnya hilang atau rusak
berat. Plumula atau radikula patah atau tidak tumbuh.
2) Kecambah cacat atau tidak seimbang: kecambah dengan pertumbuhan
lemah atau kecambah yang stuktur pentingnya cacat atau tidak
proporsional. Plumula atau radikula tumbuh tidak semestinya yaitu
plumula tumbuh bengkok atau tumbuh ke bawah, sedangkan radikula
tumbuh sebaliknya.
50
3) Kecambah lambat: kecambah yang pada akhir pengujian belum mencapai
ukuran normal. Ukuran kecambah lebih kecil jika dibandingkan dengan
kecambah normal.
c. Benih Keras (BK)
Benih keras adalah benih yang tetap keras sampai akhir pengujian. Benih
tersebut tidak mampu menyerap air terlihat dari besarnya benih tidak
mengembang, dan jika dibandingkan dengan benih segar tidak tumbuh,
ukuran benih keras lebih kecil. Hal ini disebabkan karena kulit benih yang
impermeable terhadap gas dan air.
d. Benih Mati (BM)
Benih mati adalah benih yang sampai pada akhir masa pengujian tidak keras,
tidak segar dan tidak berkecambah. Benih mati dapat dilihat dari keadaan
benih yang telah membusuk, warna benih agak kecokelatan. Hal ini
disebabkan karena adanya penyakit primer yang menyerang benih.
Evaluasi daya kecambah dilakukan dengan cara mengamati empat kategori
pengamatan tersebut. Langkah pertama yang dilakukan yaitu menghitung jumah
kecambah normal (N) terlebih dahulu. Setelah itu, kemudian menghitung jumalh
kecambah abnormal (AN), benih keras (BK) dan benih mati (BM). Setelah
dihitung selanjutnya dilakukan perhitungan daya kecambah untuk masing-masing
ulangan dengan rumus sebagai berikut:
51
a b
c d
e f
Gambar 6. Pengujian daya kecambah benih kedelai hasil panen 2014.
Keterangan: a Persiapan pengujian benih kedelai, b. Pemplotan benih
uji, c. Pemberian air pada kertas merang, d. Cawan petri dibawa
menuju germinator, e. Cawan petri diletakkan di dalam germinator,
dan e. Suhu dan waktu germinator diatur.
Sumber: Dokumentasi PKL, 2015.
52
Berdasarkan hasil pengujian daya kecambah didapatkan variasi daya
kecambah antar varietas atau galur. Hal ini dipengaruhi oleh kemampuan genetik
kedelai terhadap lama penyimpanan. Benih kedelai yang memiliki genetik yang
baik adalah benih yang memiliki daya kecambah lebih dari 80% meskipun telah
disimpan dalam jangka waktu yang cukup lama.
a b
Gambar 7. Pengambilan data uji daya kecambah kedelai hasil panen tahun 2014.
Keterangan: a. Kecambah setelah 5 hari, b. pengamatan daya
kecambah.
Sumber: Dokumentasi PKL, 2015.
Tabel 5. Hasil pengujian daya kecambah kedelai
No. Daya Kecambah (%) Jumlah galur/
varietas
Kategori daya
kecambah
1 <80% 60 rendah
2 80-100% 56 tinggi
Tabel 6. Rata-rata hasil pengamatan tiap galur/ varietas
Kategori Persentase (%)
Kecambah Normal (N) 73.26
Kecambah Abnormal (AN) 7.34
Benih Keras (BK) 2.62
Benih Mati (BM) 16.51
53
Berdasarkan hasil pengujian sebanyak 116 aksesi benih kedelai diketahui
bahwa jumlah galur/varietas yang memiliki kemampuan daya kecambah yang
tinggi yaitu sebanyak 56 galur/varietas. Daya kecambah benih rata-rata hanya
sebesar 73.26%. Data tersebut menunjukkan bahwa benih kedelai yang diuji
memiliki mutu yang rendah karena daya kecambahnya kurang 80%. Benih yang
baik dan berkualitas tinggi mempunyai daya kecambah di atas 80% (Sadjad,
1980). Benih kedelai yang diuji diduga mengalami kemunduran daya kecambah
benih. Benih kedelai relatif cepat mengalami kemunduran daya kecambah karena
kandungan proteinnya yang cukup tinggi yaitu sekitar 40%. Selama penyimpanan
protein yang terkandung dalam benih kedelai mudah terdegradasi sehingga
menurunkan kualitas dan mutunya.
Kemunduran benih adalah semua perubahan yang terjadi dalam benih yang
mengarah ke kematian benih (Byrd, 1983). Kemunduran benih merupakan proses
penurunan mutu secara berangsur-angsur dan kumulatif serta tidak dapat balik
(irreversible) akibat perubahan fisiologis yang disebabkan oleh faktor dalam.
Proses penuaan atau kemunduran benih secara fisiologis ditandai dengan
penurunan daya berkecambah, peningkatan jumlah kecambah abnormal,
penurunan pemunculan kecambah di lapangan (field emergence), terhambatnya
pertumbuhan dan perkembangan tanaman, meningkatnya kepekaan terhadap
lingkungan yang ekstrim yang akhirnya dapat menurunkan produksi tanaman
(Copeland dan Donald, 1985). Kemunduran benih kedelai selama penyimpanan
lebih cepat berlangsung dibandingkan dengan benih tanaman lain dengan
kehilangan vigor benih yang cepat yang menyebabkan penurunan perkecambahan
54
benih. Benih yang mempunyai vigor rendah menyebabkan pemunculan bibit di
lapangan rendah, terutama dalam kondisi tanah yang kurang ideal. Sehingga benih
kedelai yang akan ditanam harus disimpan dalam lingkungan yang
menguntungkan (suhu rendah), agar kualitas benih masih tinggi sampai akhir
penyimpanan (Viera et. al., 2001).
Daya kecambah benih hasil pengujian menunjukkan benih kedelai hasil
panen 2014 mempunyai daya kecambah dibawah standar yang telah ditentukan.
Dengan demikian benih-benih tersebut perlu dilakukan rejuvinasi. Rejuvinasi
adalah peremajaan atau pembaharuan viabilitas benih yang disimpan di Bank Gen
sehingga SDG yang terkoleksi tetap memiliki mutu yang tinggi. Rejuvinasi
dilakukan dengan melakukan penanaman kembali pada setiap aksesi benih yang
memiliki mutu benih di bawah standar sehingga diperoleh benih dengan kualitas
mutu yang lebih baik.
3. Pengujian Kandungan Prolin
Pada kegitan Praktik Kerja Lapangan dilakukan pengujian kandungan prolin
dari ekstraksi daun kedelai. Prolin adalah asam amino yang proporsinya dapat
bertambah lebih cepat daripada asam amino lainnya dalam jaringan tanaman pada
kondisi kekeringan. Pengujian kandungan prolin dilakukan untuk skrining atau
menyeleksi aksesi yang memiliki ketahanan terhadap cekaman kekeringan. Tinggi
rendahnya kadar prolin dalam jaringan tanaman dapat digunakan untuk
mengevaluasi tingkat toleransi galur, varietas atau somaklon terhadap kekeringan
(Bates et al., 1973). Kemampuan mengakumulasi prolin bebas pada varietas yang
toleran kering selama kondisi cekaman kekeringan sangat nyata dibandingkan
55
dengan varietas peka. Kandungan prolin yang tinggi dapat dijadikan sebagai
kriteria seleksi toleransi terhadap kekeringan (Liu et al, 1987).
Pengujian kandungan prolin menggunakan daun kedelai hasil tanam tahun
2014 di lahan kering sebanyak 25 aksesi. Setiap aksesi diambil sampel sebanyak
dua ulangan sehingga sampel yang diuji adalah sebanyak 50 sampel daun kedelai.
Bahan tanaman yang digunakan adalah daun kedua dari bagian pucuk atau ujung
atas tajuk yang telah mengembang dengan sempurna yang sudah diisolasi dan
disimpan dalam lemari es.
Gambar 8. Sampel daun kedelai.
Sumber: Dokumentasi PKL, 2015
Metode kerja yang dilakukan di PSDG BB-Biogen adalah metode Bates
(1973). Tahap pertama sampel daun ditimbang dengan menggunakan timbangan
analitik. Pada sampel ulangan 1 daun ditimbang seberat 0,3 gram sedangkan pada
sampel ulangan 2 daun ditimbang seberat 0,2 gram. Daun yang sudah ditimbang
kemudian dihaluskan dengan cara digerus menggunakan mortar hingga lembut.
Pada saat penggerusan daun ditambahkan larutan sulfosalisilat 3% sebanyak
56
10ml. Larutan tersebut diberikan secara bertahap untuk memudahkan penghalusan
daun. Daun harus benar-benar halus sehingga tidak begitu banyak terlihat
seratnya. Daun yang sudah dihaluskan dengan larutan sulfosalisilat kemudian
disaring menggunakan kertas Whatman no 1 ke dalam tabung reaksi. Hal tersebut
untuk mendapatkan ekstraksi dari daun kedelai.
Daun kedelai yang sudah diekstraksi kemudian diambil sebanyak 2ml
dengan menggunakan mikropipet dan dimasukkan ke tabung reaksi yang lain.
Setelah itu ditambahkan 2ml asam ninhidrin dan 2ml asam asetat glasial. Setelah
selesai tabung reaksi ditutup dengan penutupnya dan disusun pada rak tabung
reaksi. Larutan prolin dipanaskan dengan cara memasukkan rak tabung reaksi tadi
ke dalam panci berisi air dengan suhu 100oC selama satu jam. Kemudian setelah
dipanaskan tabung reaksi diangkat dari panci dan dimasukkan kedalam wadah
yang berisi es batu selama 5 menit. Hal ini berfungsi untuk memutuskan ikatan-
ikatan senyawa pada daun kedelai.
Larutan prolin ditambahkan dengan 4ml toluen dikocok dengan
menggunakan vortex selama 15-20 detik. Setelah itu larutan prolin didiamkan
selama 2 jam. Kemudian larutan prolin diukur absorbansinya dengan
menggunakan spektrofotometer pada gelombang 520 nm.
Berdasarkan data hasil pengukuran kandungan prolin dengan
spektrofotometer pada panjang gelombang 520 nm diketahui bahwa nilai
absorbansi tertinggi yaitu pada galur MGL 2805 dan varietas Davros berturut-
turut sebesar 1.266 dan 1.056. Sedangkan nilai absorbansi terkecil yaitu pada
varietas Avoyelles dan galur PI. 203.398 dengan nilai absorbansi sebesar 0.440.
57
Dengan demikian, galur MGL 2805 dan varietas Davros memiliki konsentrasi
prolin yang lebih tinggi dibandingkan dengan aksesi lainnya. Semakin tinggi
konsentrasi suatu larutan protein maka semakin pekat warna larutan dan semakin
besar nilai absorbansinya.
Tabel 7. Nilai absorbansi kandungan prolin dengan spektrofotometer pada
gelombang 520 nm.
Kode
Aksesi Galur/ Varietas
Nilai absorbansi (A)
Ulangan 1 Ulangan 2 Rata-rata
16 Otau 0.877 0.995 0.936
8 F.94 0.567 0.423 0.495
25 Lokal Bali 0.621 0.622 0.622
26 Avoyelles 0.488 0.392 0.440
32 Kacang duduk 0.562 0.645 0.604
35 MGL 2805 1.004 1.527 1.266
37 Colombus 0.943 0.457 0.700
46 York Soybean 0.823 0.604 0.714
49 Orba 0.601 0.710 0.656
60 F.62-3977 0.278 0.434 0.356
70 Kedelai Pasuruan 0.457 0.716 0.587
73 ICA Cili 0.462 0.953 0.708
78 PI. 203.398 0.488 0.392 0.440
79 PI. 305.704 0.443 1.123 0.783
81 Kedelai Bali 0.613 0.531 0.572
87 Kedele Empyek 0.504 0.648 0.576
88 NT. KS No.5 0.559 0.699 0.629
95 Lokal Sumbar 0.358 0.957 0.658
96 Lokal Aceh 0.563 0.434 0.499
98 Hampton 0.767 0.519 0.643
101 Davros 0.487 1.625 1.056
Grb Grobogan 0.978 0.522 0.750
Ta Tambora 0.544 0.707 0.626
Ti Tidar 0.351 0.543 0.447
Wi Wilis 0.454 0.486 0.470
58
Tingginya akumulasi prolin pada galur MGL 2805 dan varietas Davros
diduga karena prolin pada tanaman dengan ketersediaan air rendah disintesis
sebagai konsekuensi pengaturan osmotik sel dengan meningkatkan kadar senyawa
terlarut dalam sel sehingga potensial osmosis intrasel lebih rendah atau paling
tidak sebanding dengan potensial osmotik medium sekeliling sel. Beberapa hasil
penelitian menunjukkan peningkatan kadar prolin pada kondisi ketersediaan air
rendah diantaranya pada tanaman bayam dan tomat (Umebese et al., 2009) serta
tanaman jagung (Heidari dan Moaveni, 2009).
Terdapat korelasi positif antara akumulasi prolin dengan adaptasi tanaman
terhadap cekaman kekeringan. Akumulasi kompatibel osmolit dapat menurunkan
potensial air di dalam sel sehingga memungkinkan terjadinya pengambilan air
tambahan dari lingkungan dan menjaga mekanisme dari efek kekurangan air
(Mathius dkk, 2001). Menurut Rodriguez et al. (1997) penyesuaian osmosis pada
tanaman dapat membantu menghadapi cekaman air.
Secara umum kadar prolin daun mengalami peningkatan akibat cekaman
kekeringan (Sopandie et al. 1996). Hal ini berkaitan dengan peran yang besar dari
prolin sebagai osmoregulator. Peningkatan kandungan prolin pada tanaman
berhubungan dengan peningkatan periode cekaman kekeringan (Aziz dan Khan
2003). Akumulasi prolin terjadi pada jaringan tanaman sebagai respons terhadap
kekeringan (Stewart dan Voetberg 1985). Dengan demikian dari hasil pengujian
dapat disimpulkan bahwa kedelai galur MGL 2805 dan varietas Davros dapat
dijadikan sebagai tetua untuk perakitan tanaman kedelai toleran kekeringan.
59
a b
c d
e f
Gambar 8. Pengujian kandungan prolin.
Keterangan: a. penimbangan daun kedelai, b. Penumbukan daun
kedelai, c. Pemasukan filtrat kedelai ke dalam tabung reaksi, f. Hasil
ekstraksi daun kedelai, i. pengocokan dengan vortex, j. pengukuran
absorbansi dengan spektofotometer.
Sumber: Dokumentasi, 2015.
60
C. Analisis SWOT
Analisis SWOT merupakan suatu alat analisis yang dapat digunakan untuk
mengambil keputusan-keputusan terbaik dalam meningkatkan kualitas dan mutu
suatu lembaga. Tujuan dilakukannya analisis SWOT yaitu untuk mendapatkan
keputusan terbaik dalam penyelesaian permasalahan dengan cara menelusuri
kekuatan, kelemahan, peluang dan ancaman yang ada pada suatu lembaga.
Dengan demikian, maka akan didapatkan solusi terbaik dalam peningkatan
kualitas dan mutu.
1. Strengths (kekuatan)
Strengths merupakan kekuatan yang berasal dari intenal yang dimiliki
lembaga sebagai modal peningkatan kualitas. Strenghts yang dimiliki BB-Biogen
yaitu hingga tahun 2014 BB-Biogen tercatat sebagai lembaga terbaik dalam
bidang konservasi dan koleksi plasma nutfah di Indonesia. Hal tersebut ditinjau
dari jumlah aksesi dan tiap komoditas yang dimiliki jumlahnya paling banyak
diantara lembaga lainnya baik negeri maupun swasta (lembaga konservasi atau
koleksi benih).
Kekuatan lainnya yaitu varietas dari setiap komoditi yang berhasil dikoleksi
tidak hanya varietas budidaya tetapi juga beberapa varietas liarnya. Keragaman
genetik yang terkoleksi tersebut sangat berguna dan diperlukan dalam rangka
seleksi tanaman dan pemilihan tetua dalam kegiatan pemuliaan tanaman. Jadi
dengan adanya koleksi berbagai varietas di BB-Biogen maka secara tidak
langsung dapat membantu berlangsungnya program kegiatan pemuliaan tanaman
dan bioteknologi.
61
Selain itu, berbagai fasilitas yang dimiliki oleh BB-Biogen tergolong sangat
baik dan sudah terakreditasi oleh Badan Akreditasi Nasional. BB-Biogen
memiliki berbagai laboratorium kerja khusus yang memadai, lahan percobaan
yang cukup luas serta peralatan kerja yang lengkap. Dengan demikian, proses
penelitian dan pengembangan pertanian mulai dari kegiatan konservasi, pemuliaan
tanaman, bioteknologi dan sebagainya dapat ditunjang dengan fasilitas unggul
yang berada di BB-Biogen.
BB-Biogen sebagai salah satu kolektor plasma nutfah tanaman di Indonesia
merupakan sarana utama untuk memperoleh keragaman genetik dalam
mendukung program pemuliaan tanaman dan bioteknologi. Kekuatan-kekutan
yang sudah dimiliki BB-Biogen dapat dijadikan kehandalan lembaga dalam
peningkatan kualitas lembaga. Seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan,
peran dan fungsi BB-Biogen akan sangat dibutuhkan dalam usaha peningkatan
produktivitas pertanian.
2. Weakness (Kelemahan)
Weaknesses merupakan kelemahan yang dimiliki lembaga yang perlu
ditangani agar hasil produktivitas lembaga tidak menurun. Menurut penulis selain
memiliki beberapa keunggulan atau kekuatan, BB-Biogen juga memiliki beberapa
kelemahan. Kelemahan BB-Biogen yaitu kurangnya perhatian terhadap tanaman
hortikultura dan perkebunan. Berdasarkan data harian penulis, tercatat hingga
tahun 2015 koleksi SDG di BB-Biogen sebanyak 10.840 aksesi meliputi kedelai
888 aksesi, padi 4.116 aksesi, padi liar 94 aksesi, jagung 1.052 aksesi, sorgum 246
aksesi, gandum 83 aksesi, kacang tanah 821 aksesi, kacang hijau 915 aksesi,
62
kacang tunggak 130 aksesi, kacang bogor 9 aksesi, kacang koro pedang 7 aksesi,
ubikayu 555 aksesi, ubi jalar 1.364 aksesi, talas 245 aksesi, belitung 126 aksesi,
patat 34 aksesi, ganyong 63 aksesi, gembili 17 aksesi, gadung 14 aksesi, ubi
kelapa 20 aksesi, dan suweg 2 aksesi.
Sebagai lembaga yang berperan dalam konservasi tanaman, sebaiknya BB-
Biogen juga melakukan usaha konservasi dan koleksi tanaman hortikultura dan
perkebunan. Hal ini berkaitan dengan banyaknya permintaan baik secara lembaga
atau perorangan yang mencari beberapa komoditas tertentu di luar tanaman
pangan. Upaya yang dapat dilakukan untuk mengatasi masalah ini salah satunya
adalah mengadakan kerjasama dengan lembaga lain yang memiliki peran dalam
upaya konservasi tanaman hortikultura dan perkebunan seperti Balai Penelitian
Tanaman Sayuran (Balitsa) dan Balai Penelitian Tanaman Perkebunan (Balitbun).
Kelemahan lainnya yaitu kurangnya tenaga kerja teknis di bagian PSDG.
Tenaga kerja teknis di BB-Biogen disebut teknisi. Jumlah teknisi rata-rata tiap
komoditas yaitu dua orang teknisi. Menurut penulis jumlah ini masih sangat
kurang jika dikaitkan dengan banyaknya aksesi dan jenis pekerjaan yang harus
dilakukan. Misalnya, teknisi bertugas melakukan kegiatan rejuvinasi secara rutin
mulai dari persiapan, pengecekan, pengujian, penanaman di laboratorium,
penanaman di lapang, pemeliharaan, panen, hingga benih kedelai disimpan di
ruang penyimpanan. Akibat dari kurangnya jumlah teknisi, seringkali kegiatan
konservasi mengalami penundaan (delay) dari waktu yang telah ditetapkan. Selain
itu, perlakuan benih pascapanen menjadi tidak maksimal sehingga mengakibatkan
benih cepat mengalami kemunduran viabilitas. Salah satu solusi yang dapat
63
dilakukan untuk mengatasi kelemahan BB-Biogen tersebut yaitu dengan adanya
penambahan jumlah teknisi untuk setiap jenis komoditas. Dengan demikian,
diharapkan dapat mempermudah pekerjaan dan meminimalisir terjadinya
kemunduran viabilitas atau kerusakan benih yang disimpan di BB-Biogen.
3. Opportunities (peluang)
Opportunities merupakan peluang yang dimiliki lembaga guna
meningkatkan produktivitas dari lembaga. Peluang yang dimiliki oleh BB-Biogen
yaitu jaringan kerjasama yang luas. Sampai tahun 2015 BB-Biogen sudah
bekerjasama dengan berbagai instansi, lembaga, perusahaan, dan Perguruan
Tinggi baik baik yang berada di dalam maupun luar negeri. Kerjasama dengan
instansi, lembaga dan perusahaan tersebut dapat berupa kerjasama penelitian,
training maupun kunjungan dalam pengembangan ilmu pengetahuan dan
teknologi. Lembaga, instansi dan perusahaan yang sudah melakukan kerjamasa
misalnya Badan Litbang Pertanian (KKP3N), Kementerian Riset dan Teknologi,
PT. Syngenta Indonesia, PT. East West Seed Indonesia, PT. BISI Internasional,
Bank Gen NIAS Tsukuba Jepang, International Rice Research Institut (IRRI) dan
sebagainya. Sedangkan kerjasama dengan Perguruan Tinggi, BB-Biogen
membuka peluang bagi mahasiswa Perguruan Tinggi yang ingin melakukan
magang, Praktik Kerja Lapangan (PKL), Kuliah Kerja Profesi (KKP), maupun
penelitian. Dengan jaringan yang kerjasama yang luas tersebut maka akses dalam
pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi di bidang SDG dan Bioteknologi
dapat berkembang dengan cepat.
64
Selain itu, peluang lainnya adalah semakin meningkatnya permintaan
varietas unggul di Indonesia. BB-Biogen tercatat sebagai lembaga terbaik dalam
bidang konservasi dan koleksi plasma nutfah di Indonesia. SDG yang tersimpan di
BB-Biogen merupakan faktor utama dan penting dalam perakitan varietas unggul.
Permintaan akan varietas unggul terutama varietas toleran cekaman lingkungan
rawan dapat depenuhi dengan memanfaatkan SDG yang diatunjang dengan
berbagai fasilitas yang ada di BB-Biogen. Dengan demikian, usaha untuk
perakitan varietas unggul dapat dilaksanakan dengan mudah dan lancar.
4. Threats (ancaman)
Threats merupakan ancaman atau tantangan bagi suatu lembaga yang perlu
diwaspadai agar tidak mempengaruhi produktivitas dari lembaga. Ancaman yang
perlu diwaspadai BB-Biogen yaitu adanya kontroversi di kalangan masyarakat
terhadap produk tanaman transgenik bagi keseimbangan alam, kesehatan manusia
dan perekonomian global. Tanaman transgenik merupakan salah satu produk hasil
bioteknologi dimana tanaman telah disisipi atau memiliki gen asing dari spesies
tanaman yang berbeda atau makhluk hidup lainnya. Tanaman transgenik yang
berhasil dirakit oleh BB-Biogen diantaranya padi dan kedelai transgenik toleran
cekaman biotik dan abiotik. Berdasarkan hal tersebut, maka untuk mewaspadai
ancaman tersebut diperlukan pengujian yang selektif keamanan produk transgenik
sebelum disebarluaskan. Pengujian tersebut berupa pengujian keamanan ekologi
lingkungan, keamanan bagi konsumen produk, keamanan bagi keseahatan
manusia, keamanan bagi lingkungan sosial masyarakat serta keamanan bagi
perekonomian global.
65
V. KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
1. BB-Biogen merupakan salah satu lembaga di bawah badan litbang
pertanian yang bertugas melaksanakan penelitian dan pengembangan
(litbang) bioteknologi dan sumber daya genetik (SDG) pertanian yang
memiliki empat kelompok peneliti (Kelti) yaitu Kelti Pengelolaan Sumber
Daya Genetik, Kelti Biokimia, Kelti Biologi Sel dan Jaringan dan Kelti
Biologi Molekuler.
2. Salah satu kegiatan pengadaan benih kedelai bermutu di PSDG BB-
Biogen yaitu rejuvinasi atau peremajaan viabilitas benih sehingga SDG
yang terkoleksi tetap memiliki mutu yang tinggi. Persiapan rejuvinasi yang
dilakukan selama pelaksanaan Praktik Kerja Lapangan yaitu pengujian
bobot 100 butir benih kedelai, pengujian daya kecambah dan pengujian
kandungan prolin untuk seleksi benih kedelai toleran kekeringan.
3. Permasalahan teknis dan manajerial yang dihadapi oleh PSDG BB-
Biogen yaitu kurangnya tenaga kerja teknisi yang mengelola SDG.
B. Saran
Sebaiknya saat pelaksanaan pengujian kandungan prolin untuk seleksi
genotip toleran kekeringan dilakukan pengukuran absorbansi filtrat dengan
spektrofotometer dengan spesifikasi tertentu pada gelombang 520nm sehingga
dihasilkan data absorbansi yang lebih akurat dan valid.
66
DAFTAR PUSTAKA
Adie, M. M. dan A. Krisnawati. 2007. Biologi Tanaman Kedelai hal 45-73.
Dalam Sumarno, Suyamto, A. Widjono, Hermanto, H. Kasim. Kedelai:
Teknik Produksi dan Pengembangan. Badan Penelitian dan Pengembangan
Pertanian, Bogor.
Bates, L.S., R.P. Waldren, I.D. Teare. 1973. Rapid determination of free proline
water stress studies. Plant Soil. 39:205-207.
Byrd, H.W. 1983. Pedoman Teknologi Benih. Diterjemahkan oleh Emid Hamidin.
PT. Pembimbing Masa, Jakarta.
Copeland, L. O. and M.B. Mc. Donald. 1985. Principles of Seed Science and
Technology. Burgess Publishing Company, New York. 369 p.
Copeland, L.O. and M.B. McDonald. 2001. Principle of Seed Science and
Technology. 4th ed. Kluwer Academic Publisher, Massachusetts.
Departemen Pertanian. 2000. Teknologi Produksi Benih Kedelai. Loka Pengkajian
Teknologi Pertanian Koya Bara. Irian Jaya.
Direktorat Jenderal Tanaman Pangan. 2014. Road Map Peningkatan Produksi
Kedelai Tahun 2010-2014. Kementerian Pertanian, Jakarta.
Heidari, Y. and P. Moaveni. 2009. Study of Drought Stress on Aba Accumulation
and Proline among in Different Genotypes Forage Corn. Research Journal
Of Biological Sciences 4 (10) : 1121 - 1124.
Hidajat, O. O. 1985. Morfologi Tanaman Kedelai, hal. 73-86. Dalam
Somaatmadja, S., M. Ismunadji, Sumarno, M. Syam, S.O. Manurung dan
Yuswadi, (eds). Kedelai. Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanaman
Pangan, Bogor.
Irwan, A. W. 2006. Budidaya Tanaman Kedelai (Glicyne max (L.) Merr.).
Fakultas Pertanian Universitas Padjajaran, Jatinangor.
Justice, O. L. dan L. N. Bass. 2002. Prisip dan Praktek Penyimpanan Benih.
Rajawali Press, Jakarta.
Kusumo, Surachmat et al. 2002. Pedoman Pembentukan Komisi Daerah dan
Pengelolaan Plasma Nutfah. Departemen Pertanian Badan Penelitian dan
Pengembangan Pertanian Komisi Nasional Plasma Nutfah, Bogor.
67
Kuswanto, H. 1996. Analisis Benih. Andi Offset, Yogyakarta.
Liu, W.F., S.T. Ho, Y.H. Chen, W.S. Chen. 1987. Relationship between free
proline accumulation in leaves and yields of sugarcane varieties under
drought. Plant Growth Regulation. 20:157-166.
Marwoto, P. 2005. Pengembangan Kedelai di Lahan Sub-Optimal. Pusat
Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan, Bogor.
Mathius, N.T., G. Wijana, E. Guharja, H. Aswindinnoor, Y. Sudirman, dan
Subronto. 2001. Respon Tanaman Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq.)
terhadap Cekaman Kekeringan. Menara Perkebunan. 69 : 29 - 45.
Muschick, M. 2010. The evolution of seed testing. Hal. 3-7. Dalam: M. Muschick,
P. Muschick, dan J. Taylor (Eds.). Seed testing international. ISTA News
Bulletin No. 139.
Pramono, E. 2009. Penuntun Praktikum Teknologi Benih. Universitas Negeri
Lampung, Bandar Lampung.
Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan. 1985. Kedelai. Pusat
Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan, Bogor.
Rodriguez, H.G., K.M. Roberts, W.J. Jordan, and M.C. Drew. 1997. Growth,
water relations and accumulation of organic and inorganic solutes in roots of
maize seeding during salt stress. Plant Physiol. 13 : 881 - 882.
Rukmana, R. dan Y. Yuniarsih. 1995. Kedelai Budidaya dan Pasca Panen.
Kanisius, Jakarta.
Sadjad, S. 1993. Dari Benih Kepada Benih. Grasindo, Jakarta.
Shanmugasundaram, S. dan Sumarno. 1993. Glycine max (L.) Merr., hal. 43-50.
Dalam Maesen, L.J.G. van der dan S. Somaatmadja. PROSEA Sumber
Daya Nabati Asia Tenggara 1. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.
Suhartina. 2005. Deskripsi Varietas Unggul Kacang-Kacangan dan Umbi-
Umbian. Balai Penelitian Tanaman Kacang-Kacangan dan Umbi-Umbian,
Malang.
Sumarno dan A. G. Manshuri. 2007. Persyaratan Tumbuh dan Wilayah Produksi
Kedelai di Indonesia. Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanaman
Pangan, Bogor.
Sumarno dan Hartono. 1983. Kedelai dan Cara Bercocok Tanam. Pusat Penelitian
Tanaman Pangan, Bogor.
68
Sunantora, I M. 2000. Teknik Produksi Benih Kedelai. Instalasi Penelitian dan
Pengkajian Teknologi Pertanian, Denpasar.
Suprapto, H.S. 2001. Bertanam Kedelai. Penebar Swadaya, Jakarta.
Sutopo, L. 2002. Teknologi Benih. PT Raja Grafindo Persada, Jakarta.
Tangendjaja, B., Yusdja, Y. & Ilham, N. 2003. Analisis Ekonomi Permintaan
Jagung untuk Pakan. Dalam Karsyo et al. (Eds.). Ekonomi Jagung
Indonesia. Badan Litbang Pertanian. Dalam Sumarno, Suyamto, Widjono,
A., Her-manto, K. H, (Eds). Kedelai: Teknik Produksi dan Pengembangan
(pp. 1-27) Badan Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pertanian, Bogor.
Thompson, J.A., R.L. Nelson, and L.O. Vodkin. 1998. Identification of diverse
soybean germplasm using RAPD markers. Crop sci. 38: 1348-1355.
Tjitrosoepomo, G. 2000. Taksonomi Tumbuhan. Gadjah Mada University
Press,Yogyakarta.
Umebese, C.U., T.O. Olatimilehin, and T.A. Ogunsusi. 2009. Salicylic acid
protects nitrat reductase activity, growth and proline in amaranth and tomato
plants during water deficit. American Journal of Agricultural andBiological
Sciences 4 (3) : 224 - 229.
Viera, R. D., D. M. Tekrony, D. B. Egli and M. Rucker. 2001. Electrical
Conductivity of Soybean Seeds After Storage in Several Environments. Seed
Science and Technology. 29. 599-608.
Yogyakarta.
Zanzibar, M. 2009. Kajian metodeuji cepat sebagai metode resmi pengujian
kualitas benih tanaman hutan di Indonesia. Jurnal Standarisasi, Badan
Standarisasi Nasional 11 (1): 38-45.