Pemuliaan Kacang Tanah di ICRISAT, India

Tanggal 19-23 Maret 2012 saya mendapat tugas mengunjungi International Crops Research Institute for the Semi-Arids Tropics (ICRISAT) yaitu organisasi non-profit dan non-politik yang bergerak di bidang penelitian pertanian untuk pengembangan Asia dan sub-Sahara Afrika. Lembaga tersebut berlokasi di Patancheru, Hyderabad, India, dan dalam melaksanakan kegiatannya ICRISAT bekerjasama dengan banyak mitra, baik sesama lembaga non-profit maupun negara donor, dari seluruh dunia. Komoditas mandat ICRISAT adalah chickpea, kacang tunggak, pearl millet, sorgum dan kacang tanah. Kacang tanah adalah juga salah satu komoditas mandat Balitkabi, sehingga pada saat kunjungan penelitian kacang tanah yang menjadi fokus studi dan diskusi.

Tahun ini adalah tahun ke 40 berdirinya ICRISAT, dan sampai saat ini lebih dari 140 varietas unggul kacang tanah telah dilepas, baik oleh ICRISAT maupun hasil kerjasama dengan negara-negara mitra. Tujuan utama pemuliaan kacang tanah di ICRISAT adalah mengembangkan varietas kacang tanah tahan kekeringan, aflatoksin, penyakit karat/bercak daun, dan virus dengan latar belakang karakter umur genjah (75-90 hari) hinga sedang (>90-120 hari) dan kualitas lemak/minyak tinggi. Pada saat kunjungan penelitian untuk umur genjah sedang dipanen (umur 90 hari) (Gambar 1a). Percobaan ditanam pada musim kering dengan suhu di siang hari mencapai 42 ^oC, pertumbuhan tanaman kurang optimal, namun jumlah polong per tanaman cukup tinggi (Gambar 1b).

Gambar 1. Panen percobaan umur genjah umur 90 hari (a), keragaan tanaman dan polong salah satu galur (b)

ICGV 91114 adalah salah satu varietas unggul terbaru ICRISAT yang berumur genjah, toleran kekeringan, dan berdaya hasil tinggi (Gambar 2). Varietas ini telah membuat revolusi dan mengubah wajah Anantapur, salah satu distrik di Andhra Pradesh di India. Dari 800.000-1.000.000 ha lahan pertanian, yang semula 80% ditanami tanaman sereal dan 20% kacang tanah, saat ini komposisi tersebut terbalik, 80% kacang tanah dan 20% tanaman lain.

Gambar 2. ICGV 91114, varietas unggul umur genjah, toleran kekeringan, dan berdaya hasil tinggi.

Program pemuliaan di ICRISAT dilaksanakan secara multidisiplin. Dukungan dari peneliti kelompok ilmu hama/penyakit, fisiologi/agronomi, dan genomik adalah dengan mengembangkan metode pengujian dan melaksanakan pengujian ketahanan terhadap kekeringan, penyakit daun, aflatoksin, dan metode seleksi dengan memanfaatkan marka molekuler. Kombinasi pemuliaan konvensional dan molekuler untuk kacang tanah toleran kekeringan dan karat telah menghasilkan populasi BC₃F₃ and BC₂F₄ yang diperoleh hanya dalam waktu enam musim tanam. Sehingga pemanfaatan marka molekuler dalam kegiatan pemuliaan dapat meningkatkan efisiensi dan efektivitas seleksi.

Plasma nutfah kacang tanah

Plasma nutfah adalah bank gen yang sangat diperlukan dalam menciptakan keragaman dalam perakitan varietas. ICRISAT saat ini mempunyai koleksi plasma nutfah kacang tanah berjumlah 15.419 aksesi. Koleksi tersebut terdiri dari 14.968 kultivar dan 477 spesies liar (Gambar 3) yang dikoleksi dari 92 negara. Koleksi tersebut mempunyai keragaman karakter polong dan biji yang cukup luas (Gambar 4). Koleksi tersebut secara rutin dievaluasi dan diskrining oleh tim multidisiplin untuk mengetahui potensi pemanfaatannya dalam pogram pemuliaan, dan direjuvenasi untuk memperbarui dan untuk memenuhi permintaan benih.

Gambar 3. Konservasi ex-situ, fasilitas penananam spesies liar, dan kegiatan rejuvenasi koleksi plasma nutfah di ICRISAT.

Gambar 4. Keragaman karakter polong dan biji pada kacang tanah koleksi plasma nutfah ICRISAT.

Koleksi plasma nutfah d ICRISAT disimpan dalam tiga kelompok yang dibedakan berdasarkan lama penyimpanan yaitu (1) Base collections (penyimpanan jangka panjang, 50-100 tahun), (2) Active collections (penyimpanan jangka menengah 10-20 tahun), dan (3) Working collections (penyimpanan jangka pendek, 3-5 tahun).

Meskipun jumlah aksesi koleksi plasma nutfah kacang tanah cukup banyak, namun dasar genetik kultivar kacang tanah terbatas. Peneliti di ICRISAT telah berhasil membuat kacang tanah tetraploid. Genotipe baru tersebut bermanfaat untuk memperluas keragaman genetik yang kemungkinan juga mengandung karakter bermanfaat. Selama ini karakter ketahanan terdapat pada spesies liar yang tidak kompatibel untuk disilangkan karena perbedaan ploidi. Kacang tanah tetraploid buatan terebut saat ini sedang dievaluasi potensinya sebagai sumber perbaikan karakter pada kacang tanah.

Transformasi genetik

Gedung baru lengkap dengan fasilitas untuk penelitian tanaman transgenik telah dibangun di kampus ICRISAT sumbangan dari pemerintah India dan diberi nama gedung Platfom for Translational research on Transgenic Crops (PTTC) (Gambar 6). Penelitian transformasi genetik pada kacang tanah yang sedang dilakukan adalah peningkatan ketahanan terhadap kekeringan, induksi ketahanan terhadap virus, dan peningkatan kandungan betakarotin pada biji kacang tanah. Kacang tanah kaya betakarotin β-carotene? Dengan kemajuan ilmu biologi molekuler, bukan tidak mungkin kacang tanah kaya β-carotene suatu saat akan menjadi camilan sehat teman minum teh kita di sore hari. Perintisnya adalah ilmuwan ICRISAT, India.

Gambar 5. Gedung Platform for Translational research on Transgenic Crops (PTTC) di ICRISAT (kiri) dan poster
yang menunjukkan kemajuan penelitian transformasi genetik (kanan).

Ditulis oleh Novita/Win Jumat, 30 Maret 2012 11:39. Cortesy of Balitkabi