PADI
Padi
(bahasa latin: Oryza sativa L.) merupakan salah satu tanaman budidaya
terpenting dalam peradaban. Meskipun terutama mengacu pada jenis tanaman
budidaya, padi juga digunakan untuk mengacu pada beberapa jenis dari marga
(genus) yang sama, yang biasa disebut sebagai padi liar. Padi diduga berasal
dari India atau Indocina dan masuk ke Indonesia dibawa oleh nenek moyang yang
migrasi dari daratan Asia sekitar 1500 SM. Produksi padi dunia menempati urutan
ketiga dari semua serealia, setelah jagung dan gandum. Namun demikian, padi
merupakan sumber karbohidrat utama bagi mayoritas penduduk dunia. Hasil dari
pengolahan padi dinamakan beras.
Ciri - ciri
Padi
termasuk dalam suku padi-padian atau poaceae. Terna semusim,berakar serabut, batang
sangat pendek, struktur serupa batang terbentuk dari rangkaian pelepah daun
yang saling menopang daun sempurna dengan pelepah tegak, daun berbentuk lanset,
warna hijau muda hingga hijau tua, berurat daun sejajar, tertutupi oleh rambut
yang pendek dan jarang, bagian bunga tersusun majemuk, tipe malai
bercabang,satuan bunga disebut floret yang terletak pada satu spikelet yang
duduk pada panikula, tipe buah bulir atau kariopsis yang tidak dapat dibedakan
mana buah dan bijinya, bentuk hampir bulat hingga lonjong,ukuran 3mm hingga
15mm, tertutup oleh palea dan lemma yang dalam bahasa sehari-hari disebut
sekam, struktur dominan padi yang biasa dikonsumsi yaitu jenis enduspermium.
Reproduksi
Setiap
bunga padi memiliki enam kepala sari (anther) dan kepala putik (stigma)
bercabang dua berbentuk sikat botol.Kedua organ seksual ini umumnya siap
bereproduksi dalam waktu yang bersamaan.Kepala sari kadang-kadang keluar dari
palea dan lemma jika telah masak. Dari segi reproduksi,padi merupakan tanaman
berpenyerbukan sendiri,karena 95% atau lebih serbuk sari membuahi sel telur
tanaman yang sama. Setelah pembuahan terjadi,zigot dan inti polar yang telah
dibuahi segera membelah diri.Zigot berkembang membentuk embrio dan inti polar
menjadi endosperm.Pada akhir perkembangan,sebagian besar bulir padi mengadung
pati dibagian endosperm.Bagi tanaman muda,pati dimanfaatkan sebagai sumber
gizi.
Genetika dan
pemuliaan
Satu
set genom padi terdiri atas 12 kromosom. Karena padi adalah tanaman diploid,
maka setiap sel padi memiliki 12 pasang kromosom (kecuali sel seksual).Padi
merupakan organisme model dalam kajian genetika tumbuhan karena dua alasan:
kepentingannya bagi umat manusia dan ukuran kromosom yang relatif kecil, yaitu
1.6~2.3 × 108 pasangan basa (base pairs, bp)[2]. Sebagai tanaman model, genom
padi telah disekuensing, seperti juga genom manusia.
Perbaikan
genetik padi telah berlangsung sejak manusia membudidayakan padi. Dari hasil
tindakan ini orang mengenal berbagai macam ras lokal, seperti 'Rajalele'
dariKlaten atau 'Pandanwangi' dari Cianjur di Indonesia atau 'Basmati Rice'
dari India utara. Orang juga berhasil mengembangkan padi lahan kering (padi
gogo) yang tidak memerlukan penggenangan atau padi rawa yang mampu beradaptasi
terhadap kedalaman air rawa yang berubah-ubah. Di negara lain dikembangkan pula
berbagai tipe padi.
Pemuliaan
padi secara sistematis baru dilakukan sejak didirikannya IRRI di Filipina
sebagai bagian dari gerakan modernisasi pertanian dunia yang dijuluki sebagai
Revolusi Hijau. Sejak saat itu muncullah berbagai kultivar padi dengan daya
hasil tinggi untuk memenuhi kebutuhan pangan dunia. Dua kultivar padi modern
pertama adalah 'IR5' dan 'IR8' (di Indonesia diadaptasi menjadi 'PB5' dan
'PB8'). Walaupun hasilnya tinggi tetapi banyak petani menolak karena rasanya
tidak enak (pera). Selain itu, terjadi wabah hama wereng coklat pada tahun
1970-an.
Ribuan
persilangan kemudian dirancang untuk menghasilkan kultivar dengan potensi hasil
tinggi dan tahan terhadap berbagai hama dan penyakit padi. Pada tahun 1984
pemerintah Indonesia pernah meraih penghargaan dari PBB (FAO) karena berhasil
meningkatkan produksi padi hingga dalam waktu 20 tahun dapat berubah dari
pengimpor padi terbesar dunia menjadi negara swasembada beras. Prestasi ini
tidak dapat dilanjutkan dan baru kembali pulih sejak tahun 2007.
Hadirnya
bioteknologi dan rekayasa genetika pada tahun 1980-an memungkinkan perbaikan
kualitas nasi. Sejumlah tim peneliti di Swiss mengembangkan padi transgenik
yang mampu memproduksi toksin bagi hama pemakan bulir padi dengan harapan
menurunkan penggunaan pestisida. IRRI, bekerja sama dengan beberapa lembaga
lain, merakit "Padi emas" (Golden Rice) yang dapat menghasilkan
provitamin A pada berasnya, yang diarahkan bagi pengentasan defisiensi vitamin
A di berbagai negara berkembang. Suatu tim peneliti dari Jepang juga
mengembangkan padi yang menghasilkan toksin bagi bakteri kolera[3]. Diharapkan
beras yang dihasilkan padi ini dapat menjadi alternatif imunisasi kolera,
terutama di negara-negara berkembang.
Sejak
tahun 1970-an telah diusahakan pengembangan padi hibrida, yang memiliki potensi
hasil lebih tinggi. Karena biaya pembuatannya tinggi, kultivar jenis ini dijual
dengan harga lebih mahal daripada kultivar padi yang dirakit dengan metode
lain.
Selain
perbaikan potensi hasil, sasaran pemuliaan padi mencakup pula tanaman yang
lebih tahan terhadap berbagai organisme pengganggu tanaman (OPT) dan tekanan
(stres) abiotik (seperti kekeringan, salinitas, dan tanah masam). Pemuliaan
yang diarahkan pada peningkatan kualitas nasi juga dilakukan, misalnya dengan
perancangan kultivar mengandung karoten (provitamin A).
Keanekaragaman
genetik
Hingga
sekarang ada dua spesies padi yang dibudidayakan manusia secara massal: Oryza
sativa yang berasal dari Asia dan O. glaberrima yang berasal dari Afrika Barat.
Pada
awal mulanya O. sativa dianggap terdiri dari dua subspesies, indica dan
japonica (sinonim sinica). Padi japonica umumnya berumur panjang, postur tinggi
namun mudah rebah, lemmanya memiliki "ekor" atau
"bulu" bijinya cenderung
membulat, dan nasinya lengket. Padi indica, sebaliknya, berumur lebih pendek,
postur lebih kecil, lemmanya tidak ber-"bulu" atau hanya pendek saja,
dan bulir cenderung oval sampai lonjong. Walaupun kedua anggota subspesies ini
dapat saling membuahi, persentase keberhasilannya tidak tinggi. Contoh terkenal
dari hasil persilangan ini adalah kultivar 'IR8', yang merupakan hasil seleksi
dari persilangan japonica (kultivar 'Deegeowoogen' dari Formosa) dengan indica
(kultivar 'Peta' dari Indonesia). Selain kedua varietas ini, dikenal varietas
minor javanica yang memiliki sifat antara dari kedua tipe utama di atas.
Varietas javanica hanya ditemukan di Pulau Jawa.
Kajian
dengan bantuan teknik biologi molekular sekarang menunjukkan bahwa selain dua
subspesies O. sativa yang utama, indica dan japonica, terdapat pula subspesies
minor tetapi bersifat adaptif tempatan, seperti aus (padi gogo dari
Bangladesh), royada (padi pasang-surut/rawa dari Bangladesh), ashina (padi
pasang-surut dari India), dan aromatic (padi wangi dari Asia Selatan dan Iran,
termasuk padi basmati yang terkenal). Pengelompokan ini dilakukan menggunakan
penanda RFLP dibantu dengan isozim.[4] Kajian menggunakan penanda genetik SSR
terhadap genom inti sel dan dua lokus pada genom kloroplas menunjukkan bahwa
pembedaan indica dan japonica adalah mantap, tetapi japonica ternyata terbagi
menjadi tiga kelompok khas: temperate japonica ("japonica daerah
sejuk" dari Cina, Korea, dan Jepang), tropical japonica("japonica
daerah tropika" dari Nusantara), dan aromatic. Subspesies aus merupakan
kelompok yang terpisah. Berdasarkan bukti-bukti evolusi molekular diperkirakan
kelompok besar indica dan japonica terpisah sejak ~440.000 tahun yang lalu dari
suatu populasi spesies moyang O. rufipogon. Domestikasi padi terjadi di titik
tempat yang berbeda terhadap dua kelompok yang sudah terpisah ini. Berdasarkan
bukti arkeologi padi mulai dibudidayakan (didomestikasi) 10.000 hingga 5.000
tahun sebelum masehi.
0 comments:
Post a Comment